还剩43页未读，
继续阅读
2019版二轮复习生物江苏专版讲义：第一部分专题五生态
展开
[理清——知识联系]
[记清——主干术语]
1．种群密度是种群最基本的数量特征。调查植物和某种昆虫卵以及活动能力弱的动物的种群密度常用样方法。调查动物的种群密度常用标志重捕法。
2．出生率和死亡率及迁入率和迁出率是决定种群大小和种群密度的直接因素；年龄组成和性别比例不直接决定种群密度，但前者能够预测、后者能够影响种群密度的变化趋势。
3．两种增长模型
(1)“J”型增长曲线的形成条件：食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等。其特点是种群的数量每年以一定的倍数(λ倍)增长(数学模型：Nt＝N0·λt)。
(2)“S”型增长曲线成因：资源和空间条件有限，随种群密度增大，种内斗争加剧，天敌数量增多，从而使出生率降低、死亡率升高，直至平衡。
4．群落的两种结构
(1)垂直结构：陆生群落中，决定植物分层的因素是阳光，决定动物分层的因素是栖息空间和食物；水生群落分层的决定因素是光、温度、氧气的垂直分布。
(2)水平结构：特点是斑块性和镶嵌性。
5．两种演替类型
(1)初生演替：在从未有任何生物定居过的祼岩、沙丘和湖底开始的演替。
(2)次生演替：在原有植被遭破坏，但土壤条件基本保留，甚至还保留了植物种子或其他繁殖体的地方进行的演替。
6．生产者通过光合作用或化能合成作用，把光能或化学能固定在它们制造的有机物中，被生物所利用，因此生产者是生态系统的基石。
7．生态系统营养结构的两个关键点
(1)食物链的起点都是生产者，即第一营养级总是生产者，各种动物在不同的食物链中所处的营养级可能不同；食物链的末端都是最高营养级(消费者)，中间不能间断，且一般不超过5个营养级。
(2)食物链和食物网是生态系统的营养结构，是生态系统能量流动和物质循环的渠道。
8．生产者所固定能量的四个去向：一部分通过呼吸作用以热能形式散失；一部分用于生产者自身生长发育、繁殖，储存于有机物中；一部分随残枝败叶被分解者分解；另一部分则被初级消费者摄入体内流入第二营养级。
9．碳在无机环境中主要以CO2和碳酸盐形式存在，碳在生物群落内主要以有机物的形式存在。碳在生物群落和无机环境间主要以CO2形式循环；在生物群落内部以含碳有机物形式传递。
10．生态系统中的信息包括物理信息、化学信息和行为信息等形式。信息传递往往是双向的，但也有单向的。生物个体生命活动的正常进行，离不开信息的作用；生物种群的繁衍，也离不开信息的传递；信息还能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。
11．生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性，一般情况下二者呈负相关。
12．生态系统稳定性的基础是生态系统的自我调节能力，负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。
13．生物多样性的三个层次：生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次；生物多样性具有直接价值、间接价值和潜在价值。
[澄清——思维误区]
关注点1 误认为“动物种群密度调查”都不能用样方法
[澄清] 适合用样方法进行种群密度调查的并不是只有植物，动物的虫卵、蚯蚓、蝗虫的幼虫、跳蝻及蚜虫等活动能力弱、活动范围小的动物也可用样方法调查。
关注点2 混淆种群增长率与种群增长速率，并错将λ看作增长率
[澄清] (1)种群增长率和增长速率的区别：
①种群增长率是指单位数量的个体在单位时间内新增加的个体数，其计算公式为：(这一次总数－上一次总数)/上一次总数×100%＝增长率，即增长率＝出生率－死亡率。
②种群增长速率是指单位时间内增长的数量(即曲线斜率)，其计算公式为：(这一次总数－上一次总数)/单位时间。
假设某一种群的数量在某一单位时间t(如一年内)，由初数量N0增长到末数量Nt，则这一单位时间内种群的增长率和增长速率分别为：
增长率＝(末数－初数)/初数×100%＝(Nt－N0)/N0×100%(无单位)；
增长速率＝(末数－初数)/单位时间＝(Nt－N0)/t(有单位，如个/年)。
③“J”型曲线与“S”型曲线的增长率和增长速率曲线：
(2)对“λ”的理解：
Nt＝N0λt，λ表示当年(月、日)种群数量与上一年(月、日)种群数量的比值，即：λ＝Nt/Nt－1，而不是增长率。λ>1时，种群数量增大；λ＝1时，种群数量保持稳定；λ<1时，种群数量减小。
关注点3 对群落演替的理解不到位
[澄清] (1)决定群落演替的根本原因存在于群落内部。群落之外的环境条件，诸如气候、地貌、土壤和火等，常可成为引起演替的重要条件，但不是根本原因。
(2)演替不是一个无休止的过程。任何环境下的演替都要最终达到一个成熟阶段(顶极群落)，这时群落和周围环境处于相对平衡的稳定状态。此时物种与环境之间高度协调，能量和物质的利用率高，生态系统抵抗力稳定性也高。顶极群落类型由环境决定。
(3)演替并不是“取而代之”。演替过程中一些种群取代另一些种群，是一种“优势取代”而非“取而代之”，如形成森林后，乔木占据优势地位，但森林中仍有灌木、草本植物、苔藓等。
(4)演替是“不可逆”的。演替是生物和环境反复相互作用的结果，发生在时间和空间上的不可逆变化，但人类活动可使其不按自然演替的方向和速度进行。
关注点4 牢记六个“未必”和三个“一定”
[澄清] (1)生产者未必都是植物；植物未必都是生产者；消费者未必都是动物；动物未必都是消费者；分解者未必都是微生物；微生物未必都是分解者。
(2)自养型生物一定都是生产者；腐生型生物一定都是分解者；生产者一定处于第一营养级。
关注点5 牢记生态系统成分中的三个“不等于”
[澄清] (1)植物≠生产者：蓝藻、光合细菌等不是植物，但能进行光合作用，属于生产者；而菟丝子是植物，但营寄生生活，属于消费者。
(2)动物≠消费者：秃鹫、蚯蚓、原生动物等以动植物残体为食的腐生动物属于分解者。
(3)细菌≠分解者：硝化细菌和光合细菌是自养型生物，属于生产者；寄生细菌属于消费者。
关注点6 对能量流动的理解不准确
[澄清] (1)动物同化的能量不等于摄入的能量。
同化量为每一营养级通过摄食并转化成自身有机物的能量，摄入量是消费者摄入的能量，同化量＝摄入量－粪便量。
(2)粪便量不属于该营养级的同化量。
消费者产生的粪便实际上与上一营养级的遗体、残骸一样，属于上一营养级同化量的一部分，要通过分解者的分解作用释放出来。
关注点7 对生态系统物质循环的理解不准确
[澄清] (1)生态系统的物质循环中所说的“生态系统”并不是一般的生态系统，而是指地球上最大的生态系统——生物圈，因此物质循环具有全球性。
(2)生态系统的物质循环中所说的“物质”并不是指组成生物体的化合物，而是指组成生物体的化学元素，如C、H、O、N、P、S等。
(3)碳在生态系统各成分之间传递并不都是双向的，只有生产者与无机环境之间的传递是双向的，其他各成分间的传递均是单向的。
(4)重金属和DDT等农药的生物富集：生物富集问题与能量流动相反，能量沿食物链流动时逐级递减，而农药或重金属在食物链中则存在“生物富集作用”，即营养级越高，该物质在生物体内的浓度越高。
关注点8 不能正确理解生态系统的信息传递
[澄清] (1)信息传递的方向通常是双向的，有的是单向的，不同于能量的单向流动，也不同于物质循环。
(2)生态系统信息传递的范围并不局限于生物与生物之间，而是存在于三个方面：同种生物个体之间(性外激素、蜜蜂跳舞及孔雀开屏等)；异种生物之间(物理、化学、行为中警示作用)；生物与无机环境之间(主要有物理信息中的光、磁等)。
关注点9 对生态系统稳定性的认识不清
[澄清] (1)生态系统的稳定性主要与生物种类有关，还要考虑生物的个体数量。食物链数量越多越稳定，若食物链数量相同，再看生产者，生产者多的稳定程度高。
(2)生态系统的稳定性不是恒定不变的，因为生态系统的自我调节能力具有一定的限度。
(3)强调“生态系统稳定性高低”时，必须明确是抵抗力稳定性还是恢复力稳定性，因为二者一般呈负相关。对于某些特殊生态系统来说，抵抗力稳定性和恢复力稳定性都很低，如北极苔原生态系统和荒漠生态系统。
2个主攻点之(一) 种群与群落
1．明确种群数量特征之间的关系(填图)
2．理解种群增长的两类曲线
(1)曲线分析：(填表)
项目
“J”型曲线
“S”型曲线
前提
条件
理想状态：资源无限、空间无限、不受其他生物制约
现实状态：资源有限、空间有限、受其他生物制约
K值
无K值，“增长率”不变(填“变”或“不变”)
有K值，K/2时有最大增长速率
种群的
增长率
和增长
速率
(2)种群增长“S”型曲线中K/2的应用：(填空)
①生物资源的开发与利用：维持被开发和利用生物资源的种群数量在K/2处，既有较大收获量，又可保持种群高速增长，不影响种群再生。
②有害生物防治：及时控制种群数量，严防达到K/2处(若达到K/2处，可导致该有害生物成灾)。
3．熟记群落的四种关系和两种结构
(1)四种关系：(据图填空)
写出A、B、C、D四图中a与b的种间关系(箭头为能量或物质的流向)：
A．互利共生， B．寄生，
C．竞争， D．捕食。
(2)两种结构：(填表)
垂直结构
水平结构
现象
分层现象
常呈镶嵌分布
决定
因素
植物：阳光
动物：栖息空间和食物条件
环境因素：地形变化、土壤湿度、盐碱度的差异及光照强度不同；生物因素：生物自身生长特点不同，以及人和动物的影响
4．区分初生演替和次生演替的两种方法
5．判断有关群落演替叙述的正误
(1)初生演替中草本阶段与灌木阶段群落的丰富度相同(×)
(2)草本阶段比灌木阶段的群落自我调节能力强(×)
(3)草本阶段为灌木阶段的群落形成创造了适宜环境(√)
(4)演替达到相对稳定的阶段后，群落内优势物种组成不再变化(√)
(5)演替过程中群落的物种组成不断变化(√)
考向(一) 种群的特征及数量变化
[真题导向]
1．(2017·江苏高考)某小组开展酵母菌培养实验，如图是摇瓶培养中酵母种群变化曲线。下列相关叙述正确的是( )
A．培养初期，酵母因种内竞(斗)争强而生长缓慢
B．转速150 r/min时，预测种群增长曲线呈“S”型
C．该实验中酵母计数应采用稀释涂布平板法
D．培养后期，酵母的呼吸场所由胞外转为胞内
解析：选B 培养初期，酵母菌数量较少，种内竞(斗)争微弱；由于营养物质和空间等条件有限，酵母菌的种群增长曲线呈“S”型；本实验中，酵母菌计数应该选用血细胞计数法；酵母菌的细胞呼吸场所一直在细胞内。
2．(2016·江苏高考)定量分析是科学研究的重要方法。下列能用血细胞计数板直接计数的是( )
A．海拉细胞悬液 B．浓缩培养的噬菌体
C．自来水中的大肠杆菌 D．蛙卵
解析：选A 海拉细胞属于癌变的人体细胞，其细胞悬液可用血细胞计数板直接计数；噬菌体属于病毒，无法用光学显微镜直接观察进行计数；自来水中的大肠杆菌通常用稀释涂布培养形成菌落的方法进行计数；蛙卵体积较大，可直接用肉眼观察。
1．调查种群密度的注意事项
(1)应用样方法时的注意事项：
①适用于植物和活动能力弱、活动范围小的动物。
②关键要做到随机取样。
③种群密度的估计应以所有样方的平均值为准。
(2)标志重捕法中的误差分析：
①调查值比实际值偏高——第二次捕获标记数偏少。
原因一：标记个体不易重捕。
原因二：标记物在调查期间脱落。
原因三：标记过分醒目，易被天敌捕食。
原因四：标记个体迁出调查区域。
②调查值比实际值偏低——第二次捕获标记数偏多。
原因一：标记物对个体会产生伤害，导致被标记个体易被捕获。
原因二：标记物过分醒目，导致被标记个体易被捕获。
2．种群数量变化曲线的归纳与解读
(1)图示归纳：
“J”型曲线的增长率与增长速率
“S”型曲线的增长率与增长速率
“S”型曲线K值的不同表示方式
(2)图示解读：
①“J”型曲线的增长率是不变的，而增长速率是逐渐增大的。
②“S”型曲线的增长速率都是先上升，后下降。其中种群数量为K/2时，种群的增长速率最大，种群数量为K时，种群的增长速率为0。
③K值是一定环境中种群的最大容纳量，即种群出生率与死亡率相等的值。
④K值不是一成不变的：K值会随着环境的改变而发生变化，当环境遭到破坏时，K值会下降；反之，环境改善时，K值会上升。
[过关练习]
1．下列实验或调查活动中，所得数值与实际数值相比，可能偏小的是( )
A．标志重捕法调查灰喜鹊种群密度时部分标记物脱落
B．标志重捕法调查田鼠种群密度时，某些田鼠因曾被捕变得狡猾而不易被重捕
C．样方法调查草地中的蒲公英时，不统计正好在样方线上的个体
D．样方法调查蒲公英种群密度时在分布较密集的地块取样
解析：选C 由标志重捕法调查种群密度的计算公式可知，部分灰喜鹊身上的标记物脱落或田鼠被捕后变得狡猾不易被重捕都会导致第二次捕获中被标记的个体数偏小，则计算值与实际值相比会偏大；样方法调查植物种群密度时，要求统计样方内及相邻两条边上的个体，若不统计正好在样方线上的个体，则计算值与实际值相比会偏小；在分布较密集的地块取样，会使计算值偏大。
2．(2018·泰州中学模拟)某地区甲、乙两岛的生态环境基本相似，乙岛上6～8月黄鼠狼活动活跃。对两岛上田鼠进行种群数量调查，调查结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A．甲、乙两岛田鼠的环境容纳量分别为52只、58只
B．两岛6月到8月期间田鼠的出生率均小于死亡率
C．捕食是6月之后乙岛田鼠数量快速下降的因素之一
D．两岛的田鼠最终一定会产生生殖隔离
解析：选C 两岛田鼠数量超过50只后均开始下降，不能维持在50只上下波动，可见50只超过了环境的容纳量。7～8月，甲岛田鼠的种群数量增加，种群的出生率大于死亡率；7～8月，乙岛田鼠的种群数量降低，其种群的出生率小于死亡率。6～8月，乙岛上有黄鼠狼活动，6月份之后乙岛田鼠数量快速下降的因素之一是黄鼠狼的捕食。两岛的田鼠长期地理隔离，经过突变和自然选择，两种群的基因库差异增大，但并不一定能产生生殖隔离。
3.某同学在进行“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中，根据实验结果绘制出了如图所示的酵母菌种群数量变化曲线图，下列有关叙述错误的是( )
A．c点对应时间取样计数时，需对样液适当稀释
B．cd段酵母菌种群的增长率约为0
C．造成de段种群数量下降的原因之一是营养物质缺乏
D．本实验不存在对照，酵母菌数常用抽样检测法获得
解析：选D c点酵母菌种群数量较多，对应时间取样计数时，需对样液适当稀释；cd段酵母菌种群的增长率约为0，种群数量保持相对稳定；造成de段种群数量下降的原因之一是营养物质缺乏；本实验自身前后形成对照。
考向(二) 群落的结构与演替
[真题导向]
1．(2018·江苏高考)下图是某处沙丘发生自然演替过程中的三个阶段，下列叙述正确的是( )
A．从形成沙丘开始发生的演替是次生演替
B．阶段Ⅰ的沙丘上草本植物占优势，群落尚未形成垂直结构
C．阶段Ⅰ与Ⅱ的沙丘上生长的植物种类完全不同
D．阶段Ⅲ沙丘上的群落对外界干扰的抵抗力稳定性最强
解析：选D 在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替属于初生演替；草本阶段的群落也存在垂直结构；群落演替是指优势取代而非取而代之，所以阶段Ⅰ与Ⅱ的沙丘上的植物种类并非完全不同；阶段Ⅲ沙丘上的群落生物种类最多，营养结构最复杂，自我调节能力最强，所以对外界干扰的抵抗力稳定性最强。
2．(2017·江苏高考)某地因采矿导致地表下沉，成为无法利用的荒地。为了改变这种状况，有关部门因地制宜，通过引水等措施，将该地改造成湿地生态公园，一些生物陆续迁入，并逐渐形成相对稳定的生物群落。如图是该公园生态系统食物网的一部分，请回答下列问题：
(1)该公园生物群落的变化属于________演替。
(2)图中昆虫与杂食性鱼类之间的种间关系有________________________。
(3)在黑斑蛙的繁殖季节，雄蛙通过叫声这种________信息求偶；雌蛙通常在近岸水深10～30 cm的草丛间产卵，可采用________________法了解该蛙卵块的密度。
(4)因该水域有些渗漏，补水时曾不慎引入含除草剂的水，导致一些水草死亡。水草腐烂后，图中所示的生物类群中最先快速增殖的是____________。
(5)图中既含有初级消费者，又含有次级消费者的生物类群有_____________________。若蛙类与猛禽之间还存在1个营养级，请写出该营养级中2类不同纲的生物：___________。
解析：(1)荒地改造成湿地生态公园属于次生演替。(2)杂食性鱼类捕食昆虫，昆虫和杂食性鱼类都以水草为食，故昆虫和杂食性鱼类之间的种间关系为捕食和竞争。(3)叫声是通过物理形式来传递信息的，属于物理信息。因“雌蛙通常在近岸水深10～30 cm的草丛间产卵”，故可用等距取样法调查该蛙的卵块密度。(4)水草腐烂产生的无机物可被浮游生(植)物利用，故与其具有竞争关系的浮游生物类最先快速增殖。(5)由题图可知，杂食性鱼类既是初级消费者(第二营养级)又是次级消费者(第三营养级)。浮游生物包括浮游植物和浮游动物，则底栖动物类和滤食性鱼类也是既含初级消费者又含次级消费者。以蛙为食的不同纲的生物有蛇、肉食性鱼类、鼠类等。
答案：(1)次生 (2)捕食和竞争 (3)物理 等距取样 (4)浮游生物类 (5)底栖动物类、杂食性鱼类、滤食性鱼类 蛇类、肉食性鱼类、鼠类(任写其中两类)
[过关练习]
1．(2018·苏州模拟)目前，我国很多地区实行了“退耕还林”政策。下列有关“退耕还林”对生物群落影响的叙述，正确的是( )
A．群落的物种丰富度将会减小
B．群落的垂直结构逐渐复杂化
C．群落内部的种间关系没有变化
D．群落的演替速度和方向不会改变
解析：选B “退耕还林”将会导致群落的物种丰富度逐渐增加，群落的垂直结构逐渐复杂化；随着物种丰富度逐渐增加，群落内部的种间关系也会有所变化；“退耕还林”会改变群落的演替速度和方向。
2．下列有关群落的叙述，错误的是( )
A．群落有垂直结构和水平结构
B．演替是生物群落的特征之一
C．群落中物种之间是相互联系的
D．群落是由空气、水和生物组成的
解析：选D 群落的空间结构包括垂直结构和水平结构；群落特征包括物种丰富度、种间关系、空间结构、群落演替等；群落是一定自然区域内所有生物个体的总和，不包括无机环境。
3．(2019届高三·南京、盐城一调)前不久，印尼火山喷发大量岩浆形成火山岩。预测若干年后，该火山岩上可着生草本植物。下列有关这一群落演替过程的叙述，错误的是( )
A．该群落演替类型属于初生演替
B．该过程通常不出现地衣和苔藓植物
C．人类活动会影响该过程的方向和速度
D．该过程最先出现的动物是植食性动物
解析：选B 在火山岩上进行的演替属于初生演替；在光裸的岩石上发生的初生演替过程为裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段，因此该过程会出现地衣和苔藓植物；人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行；初生演替过程中，最先出现的植物为地衣，其次是苔藓，有了植物，土壤才能固定，才有可利用的有机物，才会出现动物，所以最先出现的动物为植食性动物。
4．群落演替一般耗时较长，初生演替所经历的时间甚至要用地质年代来衡量。但我们身边发生的一些次生演替还是很明显的，如一个无人管理的小水塘可能会慢慢变小、变浅，成为一个小沼泽地，然后慢慢变成一小片灌木丛。下列关于群落演替过程的描述，正确的是( )
A．初生演替都从裸岩阶段开始
B．群落演替过程中物种多样性一般都是先增多后减少
C．人类行为能在演替方向和速度方面干扰群落的演替
D．群落演替使各种群的K值都在上升
解析：选C 初生演替并不都是从裸岩阶段开始的，如发生在冰川泥上的演替；群落演替过程中，总体趋势是物种多样性慢慢增加，直至顶极群落达到稳定；群落演替过程中，一些种群的K值上升，一些种群的K值下降。
一、选择题
1．(2018·泰州中学模拟)下列关于我国全面实施“二孩”政策的可能影响，叙述错误的是( )
A．可以适当提高人口出生率
B．可以缓解人口老龄化趋势
C．将影响教育、就业、住房等领域
D．必将导致人们对耕地的过度利用
解析：选D 我国全面实施“二孩”政策，可以适当提高人口出生率；全面实施“二孩”政策的目的就是缓解人口老龄化，逐步调整完善现行的生育政策，促进人口长期均衡发展；全面实施“二孩”政策将影响教育、就业、住房等领域；全面实施“二孩”政策将促进人口长期均衡发展，不一定会导致人们对耕地的过度利用。
2．下列调査活动或实验中，计算所得数值与实际数值相比，可能偏小的是( )
A．标志重捕法调查灰喜鹊种群密度时被标记灰喜鹊放生后部分死亡
B．显微镜下计数酵母菌数量时只统计计数室方格内的菌体
C．样方法调查蚯蚓的种群密度时只在湿润的有落叶地区取样
D．调査某遗传病的发病率时以患者家系为调査对象
解析：选B 根据标志重捕法的计算公式：种群个体数(N)/第一次捕获并标记的个体数＝重捕总数/重捕中被标记的个体数，若被标记灰喜鹊放生后部分死亡，则会导致重捕中被标记的个体数偏小，最终导致实验所得到数值比实际数值偏大；正常统计时，血细胞计数板的框格边上的菌体要计算相邻的两条边及其顶角上的个体，所以只统计计数室方格内的菌体，则实验所得到数值比实际数值偏小；样方法调查蚯蚓种群密度时，应随机取样，而不能只在分布较密的湿润的有落叶地区取样，这样会使所得数值偏大；若调查遗传病的发病率，则应在群体中随机抽样调查，若以患者家系为调查对象会导致所得到数值比实际数值偏大。
3．下列关于群落的结构及群落演替的叙述，正确的是( )
A．捕食者数量的变化与被捕食者数量的变化之间存在负反馈调节
B．修剪整齐的草坪内群落不存在水平分布差异和垂直分层现象
C．群落中种群的数目多少或种群密度的大小称为群落的丰富度
D．经初生演替形成的群落内无竞争现象，经次生演替形成的群落内竞争明显
解析：选A 被捕食者的数量增加会导致捕食者的数量增加，而捕食者数量的增加会导致被捕食者数量的减少，可见两者之间的数量变化存在负反馈调节。群落是同一时间内聚集在一定区域内的各种生物种群的集合，修剪整齐的草坪内群落依然存在水平分布差异和垂直分层现象，如土壤中小动物的分布存在明显的垂直分层现象。群落中物种数目的多少称为丰富度。经初生演替和次生演替形成的群落内都存在竞争现象。
4.在对某自然保护区内甲、乙两个不同物种的种群数量进行了调查之后，又开展了连续4年的跟踪调查，计算其L值(L＝当年末种群个体数量/前一年末种群个体数量)，结果如图所示。下列关于这4年调查期间的种群数量变化的叙述，错误的是( )
A．第1年末甲、乙两种群的增长速度不一定相等
B．第2年末乙种群数量不一定大于甲
C．第3年末乙种群数量达到了最大值
D．这4年中甲种群每年增加的数量是相等的
解析：选D 由于两个种群初始数量未知，第一年末甲种群L＝1.5，乙的L值稍大于1.0，两个种群具体增加的个体数量无法得知，故两个种群的增长速度不一定相等；由于甲、乙两个种群初始数量未知，第二年末乙种群数量不一定大于甲；第3年末乙种群L＝1.0，且在接下来的时间内L小于1.0，即种群数量在减少，故第3年末是乙种群数量的最大值；这4年中，甲种群L均为1.5，每年增加的数量都较前一年多。
5．在丝瓜地生态系统中，丝瓜、昆虫甲、昆虫乙存在捕食关系。下图为某年度调查甲、乙两种昆虫种群数量变化的结果。下列叙述正确的是( )
A．该丝瓜地的碳循环在丝瓜、昆虫与无机环境之间完成
B．依据随机取样原则统计成虫数量可计算出昆虫种群密度
C．乙与甲的数量比值代表两种昆虫间的能量传递效率
D．乙数量的增加会减少甲种群对丝瓜的摄食量
解析：选D 物质循环在生物群落和无机环境之间进行，由生产者、消费者和分解者共同参与，因此该丝瓜地的碳循环不仅仅在丝瓜、昆虫与无机环境之间完成，还有分解者等的参与；调查昆虫的种群密度应以该种群全部个体为调查对象，而不能只统计成虫的数量；乙与甲的数量比值不能代表两种昆虫间的能量传递效率，能量传递效率是指相邻两个营养级间同化的能量之比，而非个体数量之比；根据题图信息，甲数量增加后会导致乙数量增加，甲数量减少时，乙数量随之减少的不同步变化，说明二者为捕食关系，且甲是被捕食者，乙是捕食者，因此该生态系统存在的食物链为丝瓜→昆虫甲→昆虫乙，当乙数量增加时，甲的数量会减少，进而减少甲种群对丝瓜的摄食量。
6．如图表示在采用不同网目(网眼直径)和不同捕捞强度时对大西洋鳕鱼捕获量的影响。下列相关分析错误的是( )
A．保持捕捞强度33%同时用大网目捕鱼更有利于保持鱼群的持续发展
B．保持捕捞强度45%同时用中网目捕鱼使鱼群的年龄组成更接近稳定型
C．持久保持捕捞强度45%会导致鳕鱼的种群数量不断减少
D．调查鳕鱼的种群密度可以采用标志重捕法
解析：选B 保持捕捞强度为33%，同时采用大网目捕鱼时，种群数量保持相对稳定，更有利于保持鱼群的持续发展；保持捕捞强度为45%，采用中网目捕鱼时，种群数量越来越小，这样使鱼群的年龄组成趋向于衰退型；由图可以直接看出，在捕捞强度为45%时，鳕鱼的种群数量在不断地减少；鳕鱼的活动能力相对比较强，个体比较大，可选择标志重捕法调查其种群密度。
7.右图为某生态系统中具有相互关系的甲、乙两种动物个体数量变化曲线，有关分析正确的是( )
A．甲、乙两种动物之间为捕食关系，即乙捕食甲
B．若乙种群数量减少，则甲种群的数量将持续增多
C．甲物种基因的突变必然导致乙物种基因的突变，反之亦然
D．甲、乙个体数的长期稳定说明两个种群的基因频率没有改变
解析：选A 从曲线可看出，乙曲线随着甲曲线的变化而变化，二者表现出捕食关系；若乙种群数量减少，则甲种群表现为先增多，后减少，最后趋于稳定；基因突变是由个体的内外因素综合作用的结果，不同物种间的基因突变没有必然联系；甲、乙个体数长期稳定，但两个种群的基因频率不一定没有改变。
8.右图为某鱼塘中一段时间内一种浮游动物与一种草食性鱼的种群数量变化曲线(两种群所需食物种类有部分相同)。下列叙述正确的是( )
A．草食性鱼在a点时种群年龄组成为稳定型
B．此鱼塘中浮游动物种群数量增长不受本身密度制约
C．草食性鱼和浮游动物在鱼塘中存在竞争关系
D．人们填鱼塘造田，此举不改变此群落演替的方向
解析：选C 草食性鱼在a点时种群年龄组成应为增长型；浮游动物在此鱼塘中呈“S”型增长，其种群数量增长受本身密度制约；草食性鱼和浮游动物所需食物种类有部分相同，两者之间存在竞争关系；人们填鱼塘造田，此举改变此群落演替的方向和速度。
9．如图甲、乙、丙分别代表山地、森林、海洋三个不同的自然区域内植物的分布状况。据此判断下列选项正确的是( )
A．温度是造成这三个区域内植物分布存在巨大差异的主要生态因素
B．甲处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群，这说明群落具有垂直结构
C．影响丙处植物分层现象的主要因素是光照
D．影响乙处植物出现明显分层现象的主要因素是水分
解析：选C 造成甲区域植被分布差异的主要因素是温度，造成乙、丙区域植被分布特点的主要因素是光照；甲处不同高度山坡上分布有不同群落，并非同一群落的垂直分层现象。
10．(2018·江苏六市二模)下列有关群落初生演替和次生演替的叙述，错误的是( )
A．两种演替经历的阶段不完全相同
B．次生演替的速度一般比初生演替快
C．两种演替一般都朝向与环境相适应的方向进行
D．两种演替总会使群落中物种丰富度增大、结构更复杂
解析：选D 初生演替的过程可划分为三个阶段：侵入定居阶段、竞争平衡阶段、相对稳定阶段；次生演替会经历哪些阶段，决定于外界因素作用的方式和作用的持续时间，与初生演替过程所经历的阶段不完全相同；次生演替是在原有植被已被破坏但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替，与初生演替相比，次生演替的速度快；两种演替一般都朝向与环境相适应的方向进行；群落演替的根本原因在于群落内部，但是也受外界环境因素的影响，因此两种演替也不一定使群落中物种丰富度增大、结构更复杂。
11．(2019届高三·苏北四校联考，多选)下列关于种群和群落的叙述，正确的是( )
A．在理想条件下，影响种群数量增长的因素主要是环境容纳量
B．森林中各种生物的垂直分层现象不都是由光照直接决定的
C．群落演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种组成仍可发生变化
D．若研究物种丰富度可在种群层次和群落层次上进行
解析：选BC 在理想条件下，无环境容纳量的限制，影响种群数量增长的因素主要是出生率和死亡率；森林中各种植物的垂直分层现象由光照直接决定，动物的垂直分层现象由植物决定；群落演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种组成仍处于动态变化之中；物种丰富度指的是群落中物种数目的多少，研究物种丰富度应该在群落层次上进行。
12．(2017·南通二模，多选)在利用血细胞计数板对培养液中酵母菌数量进行计数时，为保证计数的准确，应该( )
A．取样液之前，轻轻振荡锥形瓶，使酵母菌均匀分布
B．加样液之前，要对计数室进行镜检，若有污物必须清洗
C．先盖盖玻片，后在盖玻片一侧滴少量样液，另一侧用吸水纸吸引
D．显微计数前，要静置一段时间，以使酵母菌全部沉降到计数室底部
解析：选ABD 使用血细胞计数板时，应先将盖玻片盖在计数室上，将培养液滴于盖玻片的边缘，让培养液自行渗入，等酵母菌全部沉降到计数室底部后开始计数；加样液之前要对计数室进行镜检，防止有污物影响加入的培养液的量，从而影响计数结果。
二、非选择题
13．图1为种群数量特征的概念图。在调查某林场松鼠的种群数量时，计算当年种群数量与一年前种群数量的比值(λ)，并得到如图2所示的曲线。请回答相关问题：
(1)图1中a表示__________，图1中预测种群数量未来变化的主要依据是________(填“a”“b”或“c”)。
(2)分析图2，前4年该林场松鼠种群数量____________(填“增大”“减小”或“基本不变”)。第________年底松鼠的种群密度最低。第16～20年松鼠种群数量最可能呈________型曲线增长。
(3)调查植物种群密度最常用的方法是样方法，取样的关键是________；计数时，需要计样方内以及________的个体数。
(4)在用标志重捕法调查动物种群密度时，若经捕获后的动物更难被捕获，则调查的结果要比实际数________(填“多”或“少”)
解析：(1)图1中，a、b、c依次表示性别比例、年龄组成和种群密度。年龄组成是预测种群数量未来变化的主要依据。(2)λ为当年的种群数量与上一年种群数量的比值。前4年，种群的λ为1，则前4年该林场松鼠种群数量基本没有改变。第4～9年松鼠种群数量不断减少，第10年时λ等于1，说明第9年底或第10年初种群密度最低。第16～20年，λ不变且大于1，则种群数量最可能呈“J”型曲线增长。(3)采用样方法调查植物种群密度时，取样的关键是随机取样；计数时，需要计样方内以及相邻两边上的个体数。(4)用标志重捕法调查动物种群密度时，种群密度的计算公式是：种群中个体总数＝(初次捕获并标记个体总数×重捕个体数/重捕标记个体数)。若经捕获后的动物更难被捕获，则会使重捕个体中所含标记数减少，则调查出的种群个体总数要比实际数多。
答案：(1)性别比例 b (2)基本不变 9或10 “J” (3)随机取样 相邻两边上 (4)多
14．(2018·南京、盐城一模)酵母菌为兼性厌氧型单细胞真菌，某研究小组用它进行了如下三组实验。图甲为在注射器中加入5 mL含酵母菌的培养液，吸入10 mL空气后加塞密闭，一段时间后，发现针筒内的气体体积增加。图乙为①号、②号试管中均加入3 mL蒸馏水和少许0.1%溴麝香草酚蓝水溶液(简称BTB)，直至溶液呈蓝绿色时为止(当环境偏酸性时，BTB溶液呈黄色)。图丙为“探究培养液中酵母菌种群数量变化”的实验中，将酵母菌培养液稀释103倍后，用血细胞计数板(规格为1 mm×1 mm×0.1 mm)进行计数，观察到的视野。请回答下列问题：
(1)图甲中，实验起初一段时间内，针筒内的气体体积未发生变化，但溶液中有气泡产生，与气泡产生有关的细胞结构是__________。实验一段时间后，发现针筒内的气体体积开始增加，此时，酵母菌细胞开始进行________呼吸。
(2)图乙中，①号试管内溶液颜色变化是由蓝绿色变成__________，设置②号试管的作用是作为__________。
(3)若要证明甲、乙两组装置中释放的气泡是酵母菌所产生的，都需要设置一个对照组同步实验，对照组的设置为另取一相同装置，将容器中含酵母菌的培养液换成____________________________，其他条件相同。
(4)“探究培养液中酵母菌种群数量变化”的实验中，为减小实验误差，取样前需将培养液__________；滴加培养液之前需在计数室上方__________；计数时，应待酵母菌_________________再计数。依据图丙结果，估算培养液中酵母菌密度为__________个·mL－1。
解析：(1)实验起初一段时间内，由于注射器内有足够的氧气，酵母菌只进行有氧呼吸，有氧呼吸吸收的O2与释放的CO2的体积相同，因此针筒内的气体体积未发生变化，但溶液中有气泡产生，是由于有氧呼吸产生了CO2，产生CO2的结构是线粒体基质。实验一段时间后，O2逐渐被消耗，若发现针筒内的气体体积开始增加，此时酵母菌细胞开始进行无氧呼吸。(2)溴麝香草酚蓝水溶液用于检测CO2，由于酵母菌在细胞呼吸过程中能产生CO2，因此一段时间后①号试管中的溶液由蓝绿色逐渐变成黄色。设置②号试管的作用是作为对照。(3)若要证明甲、乙两组装置中释放的气泡是酵母菌所产生的，都需要设置一个对照组做同步实验，对照组的设置为另取一相同装置，将容器中含酵母菌的培养液换成等量(含灭活酵母菌)的培养液，其他条件相同。(4)“探究培养液中酵母菌种群数量变化”的实验中，从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管内的培养液振荡摇匀，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，以减小误差；滴加培养液之前需在计数室上方加盖玻片；计数时,应待酵母菌沉降到计数室底部再计数。依据图丙结果可知,此血细胞计数板的计数室是25×16型，即大方格内分为25中格,每一中格又分为16小格。原1 mL培养液中的酵母菌数＝每个小格中的平均酵母菌数×400个小格×酵母菌培养液稀释倍数×104,则该1 mL样品中酵母菌数约＝14÷16×400×103×104＝3.5×109(个)。
答案：(1)线粒体(基质) 无氧 (2)黄色 对照 (3)等量(含灭活酵母菌)的培养液 (4)振荡摇匀 加盖玻片 沉降到计数室底部 3.5×109
2个主攻点之(二) 生态系统
下面图1为某人工鱼塘生态系统的碳循环示意图，其中甲、乙、丙为生态系统中的三种组成成分，A、B、C、D是乙中的四种生物，①～④代表生物的生理过程。图2是该人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值[单位为103 kJ/(m2·a)]。请据图回答下列问题：
[串知设计]
(1)图1中丙代表分解者，甲、乙、丙共同组成一个群落。该生态系统具有物质循环、能量流动和信息传递功能。
(2)如果该生态系统内还有硝化细菌等原核生物存在，则流经该生态系统的总能量大于(填“大于”“小于”或“等于”)该生态系统绿色植物所固定的全部太阳能。
(3)由于某种因素使得乙中B的数量在短时间内减少，一段时间后又恢复到原来水平，表明生态系统具有自我调节能力，其基础是负反馈调节。
(4)请画出该生态系统的食物链 (用箭头和序号表示)；①～④代表呼吸作用的是①③④。
(5)根据上面图2，回答下列问题：
①图中A代表的生理过程是呼吸作用。
②该生态系统中生产者固定的总能量是1.1×105 kJ/(m2·a)。
③碳从动物流向分解者的形式为有机物。
④捕食关系一般不可逆转，所以能量流动具有单向性。
⑤第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为12.7%。
⑥由植食性动物到肉食性动物的能量传递效率为15.6%。
⑦该生态系统中，动植物的生物量随时间的变化会不断增加。
(6)严重的水华往往会引起沉水植物的死亡，这是因为沉水植物缺乏光照和氧气。人工生物浮床技术能起到净化水质、防治水华的作用，这体现了生物多样性的间接价值。
考向(一) 生态系统的结构和功能
[真题导向]
1．(2017·江苏高考)江苏省徐州市多年来围绕“一城青山半城湖”理念，实施了一系列生态建设工程，生态效应逐渐显现。下列有关该生态工程的分析评价不合理的是( )
A．使物种多样性程度显著提高
B．使生物群落的组成更为复杂
C．使生态系统的类型更为多样
D．其主要目的是提高生物多样性的直接价值
解析：选D 生态建设工程的主要目的是提高生物多样性的间接价值，而不是直接价值。
2．(2016·江苏高考)为修复长期使用农药导致有机物污染的农田，向土壤中投放由多种微生物组成的复合菌剂。下列相关叙述中错误的是( )
A．加入菌剂可增加土壤中的物种多样性，提高土壤生态系统的稳定性
B．该菌剂减少了残留农药进入农作物，一定程度上阻碍了土壤中的物质循环
C．土壤有毒物质的减少有利于增加农田动物的种类，降低害虫的优势度
D．农药降解菌具有分解农药的特殊代谢途径，体现了基因多样性的应用价值
解析：选B 复合菌剂中含多种微生物，可增加土壤中的物种多样性，提高土壤生态系统的稳定性；该菌剂中的微生物能降解农药，减少了残留农药进入农作物，农药被降解产生的无机物可进入农作物进行物质循环；土壤中有毒物质减少，则农田动物的种类增加，不同种动物之间的竞争增强，故害虫的数量会减少，导致优势度降低；农药降解菌具有分解农药的特殊代谢途径，细胞代谢需要基因控制合成的酶的催化，体现了基因多样性的应用价值。
3．(2018·江苏高考)某城市河流由于生活污水和工业废水的排入，水质逐渐恶化。经过治理后，河水又恢复了清澈。图1表示该河流的能量金字塔(甲、乙、丙为3种鱼，丁为1种水鸟，甲不摄食藻类，箭头指示能量流动方向)，图2表示部分能量流动关系(图中数字表示同化的能量)。请回答下列问题：
(1)图1所示食物网中，遗漏了一条能量流动途径，该条途径是__________________。
(2)图1所示食物网中，次级消费者是________，丁与丙之间的种间关系是__________。
(3)根据图1分析，除了图2中已经标出的能量去向之外，乙的能量去向还有_________。
(4)结合图2分析，图1所示食物网中第一营养级到第二营养级能量的传递效率________(在“大于”“小于”或“等于”中选择)7.6%。
(5)经检测，水体中含有某种可被生物富集的农药，推测此农药含量最高的物种是_______。
(6)从生态学角度解释，污染物排放导致水质恶化的主要原因是___________________。
解析：(1)根据题中信息可知，甲不摄食藻类，水草、藻类处于第一营养级，甲、乙处于第二营养级，丁处于第三、第四营养级，甲和丁未体现出食物联系，所以还可能有的一条食物链是水草→甲→丁。(2)图1中丙、丁都可以作为第三营养级即次级消费者。丁捕食丙，且丙、丁都捕食乙，所以丁与丙之间的种间关系是捕食和竞争。(3)图1中乙可以被丙和丁捕食，所以乙的能量去向除了流向分解者和丁之外,还可以传递给丙以及通过自身呼吸作用以热能形式散失。(4)根据图2可知,第一营养级到乙的能量传递效率是1 900/25 000×100%＝7.6%，但是因为第二营养级包括乙和其他鱼类，再加上其他鱼类的能量，第一营养级到第二营养级的能量传递效率大于7.6%。(5)有些农药不易被分解，营养级级别越高的生物，其体内积累的农药浓度越高，因此体内农药含量最高的物种是丁。(6)生态系统的自我调节能力是有一定限度的，如果污染物排放超过该限度，生态系统的稳态就会遭到破坏。
答案：(1)水草→甲→丁 (2)丙和丁 捕食和竞争 (3)传递给丙、自身呼吸作用以热能形式散失 (4)大于 (5)丁 (6)河流生态系统自我调节(自我修复)能力有限
进行能量流动计算不仅要关注“最多、最少”题眼，还应关注“需要……”与“获得……”题眼，具体分析如下(以食物链“A→B→C→D”为例)。
(1)“最多需要植物……”：此时D的能量为已知项(设为x)，计算时应“逆推”，能量传递效率应按10%计算，公式为x÷(10%)n，此处n为食物链中“→”数。
(2)“最少需要植物……”：此类计算与(1)方法相同仍需“逆推”，但需将传递效率换为20%，即x÷(20%)n。
(3)“最多获得多少能量”：此时A的能量为已知项(设为y)，计算时应“顺推”，能量传递效率按20%计算，公式为y×(20%)n，n仍为“→”数。
(4)“最少获得多少能量”：此类计算与(3)方法相同，仍需“顺推”，但需将传递效率换为10%，即y×(10%)n。
(5)在食物网中求“最多”与“最少”：在多条食物链并存的食物网中，“最多”与“最少”除应考虑“10%、20%”外还应考虑“食物链长短”与“能量损耗”的关系，如以“顺推”为例，“最多获得多少能量”，应按最短食物链，并按20%计算；求“最少获得多少能量”时，应按最长食物链，并按10%计算，同理可进行“逆推”计算。此外，若题干信息中已给出食物网能量分流比例，则计算某一生物获得的能量或需要某一生物提供的能量时，首先，要清楚某一生物从不同食物链中获得能量的比例或某一生物给不同生物提供能量的比例；其次，要结合每条食物链中的能量传递效率予以计算。
[过关练习]
1．(2018·启东高级中学模拟)下列各项属于行为信息的是( )
A．蚊子飞翔时发出声音 B．警犬嗅寻毒品
C．豪猪遇敌时竖起体刺 D．海豚借助超声波确定方位
解析：选C 蚊子飞翔时发出的声音属于物理信息；警犬嗅寻毒品利用了化学信息；豪猪遇敌时竖起体刺，为豪猪的特殊行为，属于行为信息；海豚借助超声波确定方位，利用的是物理信息。
2.如图是一个生态系统内各种成分的相互关系图，下列有关说法正确的是( )
A．该生态系统的成分包括b、c、d、e、f
B．若b产生60 mol氧气，则流入c的能量一般不超过相当于2 mol葡萄糖的能量
C．由于长期使用DDT，c类群产生了对DDT的抗药性，c类群抗药性的增强是基因突变的结果
D．可以用样方法调查b的种群密度
解析：选B 生态系统的组成成分包括生物成分(b、c、d、e、f)和非生物成分(a无机环境，即非生物的物质和能量)；绿色植物b进行光合作用时，产生60 mol氧气的同时，会合成10 mol的葡萄糖，则这些葡萄糖内储存的能量即为绿色植物的同化量，因此流入初级消费者c的能量一般不超过绿色植物同化量的20%，即相当于2 mol葡萄糖的能量；抗药性的增强是药物对动物抗药性变异长期选择的结果；在一个自然生态系统中，绿色植物b不会只有一种，而调查种群密度只能针对某种特定的生物种群。
3．“水稻杀手”福寿螺喜食水稻幼嫩部分，是我国16种危害最大的外来物种之一，我国创建出如图1所示的稻鸭绿色农业生产模式；图2为该生产模式中碳循环示意图，其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分。A、B、C、D是丙中关系密切的四种生物，其生物量所占的比例如图所示。请思考回答下列问题：
(1)生态系统的结构包括__________________________________________________。
(2)图1中的生物对应图2中的________，图2中的①是________________________过程，在①③过程中碳以________的形式进行循环。
(3)图1中占有两个营养级的生物是________________。
(4)若图1中线虫粪便中的能量为M，呼吸作用消耗的能量为R，用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量为N，则该线虫的同化量可表示为________。
(5)若福寿螺取食水稻的比例由3/4调整到1/4，福寿螺增加1 kg体重，设福寿螺和田螺的总量不变的情况下，从理论上分析，微藻比原来多消耗________kg。(能量传递效率按20%计算)
(6)科研人员在该生态系统中引入中华鳖，可大量捕食福寿螺的成体和卵块，鳖和水稻生活在一起，鳖也可以吃掉草籽、害虫等，对水稻来说不需要除草、施肥和用药。由此推测，鳖处于第________营养级。从生态学原理上分析，这种做法的优点有_____________。
解析：(1)生态系统的结构包括生态系统的组成成分(生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量)和营养结构。(2)由图2可知甲是CO2库，乙是生产者,丙是消费者,丁是分解者,因此图1中的生物对应图2中的乙、丙,图2中的①是光合作用和化能合成作用，①③过程中碳以CO2的形式循环。(3)图1中占有两个营养级的生物是鸭子和福寿螺。(4)同化量＝呼吸作用消耗的能量＋用于自身生长、发育和繁殖的能量等。(5)福寿螺取食水稻的比例为3/4时,则取食线虫的比例为1/4,设福寿螺增加1 kg体重需微藻的质量为x kg,则1/4 kg＝x×20%×20%，x＝6.25(kg)；同理求出福寿螺取食水稻的比例为1/4时，需微藻的质量为18.75 kg，因此比原来多消耗微藻的质量为18.75－6.25＝12.5(kg)。(6)鳖既可捕食福寿螺又可吃草籽、害虫，因此引入之后可减少农药使用，防止环境污染。
答案：(1)生态系统的组成成分和营养结构(食物链、食物网) (2)乙、丙 光合作用和化能合成作用 CO2 (3)鸭子和福寿螺 (4)N＋R (5)12.5 (6)二、三、四 能量多级利用，防止环境污染
考向(二) 生态系统的保护及应用
[真题导向]
1．(2018·江苏高考)由于农田的存在，某种松鼠被分隔在若干森林斑块中。人工生态通道可以起到将森林斑块彼此连接起来的作用。下列叙述正确的是( )
A．农田的存在，增加了松鼠的活动空间
B．生态通道有利于保护该种松鼠遗传多样性
C．不同森林斑块中的松鼠属于不同种群，存在生殖隔离
D．林木密度相同的不同斑块中松鼠的种群密度相同
解析：选B 农田的存在，使得松鼠被分隔在若干森林斑块中，减少了松鼠的活动空间；人工生态通道可以起到将森林斑块彼此连接起来的作用，所以有利于保护该松鼠的遗传多样性；不同森林斑块中的松鼠属于不同种群，但是属于同一物种，可以进行基因交流，不存在生殖隔离；松鼠的种群密度受多种因素的影响，林木密度相同的不同斑块中松鼠的种群密度不一定相同。
2．(2015·江苏高考)下列关于生物多样性的叙述，正确的是( )
A．生态系统多样性是物种多样性的保证
B．各种中药材的药用功能体现了生物多样性的间接价值
C．大量引进国外物种是增加当地生物多样性的重要措施
D．混合树种的天然林比单一树种的人工林更容易被病虫害毁灭
解析：选A 生态系统多样性是生物多样性的基础，保护物种多样性和基因多样性都要从保护生态系统多样性出发。各种中药材的药用功能体现了生物多样性的直接价值，间接价值是指生物的生态功能。国外物种的引进要谨慎，以免造成外来物种入侵，大量引进更不可取，易破坏当地的生态平衡，降低当地的生物多样性。天然林的物种多样性更丰富，抵抗力稳定性较人工林强，不易受到病虫害影响。
3．(2016·江苏高考)高密度水产养殖常会引起池塘水体富营养化，影响养殖。下图为利用稻田生态系统净化鱼塘尾水的示意图，箭头所指为水流方向。请回答下列问题：
(1)鱼塘大量投饵后，水体常会出现有害的硫化物，这些硫化物最可能是饵料中的________分解产生的。
(2)图示系统在实现了水资源循环利用的同时，鱼塘富营养化水还为水稻生长提供了一定的________元素营养。
(3)为调查图中稻田害虫的发生状况，可采用________法，分别统计____________的种群密度。
(4)通过稻田净化，B处水样中可溶性有机物浓度比A处显著下降，其主要原因是在稻田中的________(填序号)微生物分解了大量有机物。
①好氧 ②光合放氧 ③厌氧 ④兼性厌氧
(5)出现藻类水华的鱼塘尾水流经稻田后，B处水样中藻类数量大大减少。从生态学角度分析，藻类数量减少的原因有___________________________________________________。
解析：(1)很多蛋白质中含有S元素，污染水体中的硫化物最可能是饵料中蛋白质分解产生的。(2)水体富营养化的主要原因是水体中的N、P等元素含量过高，N、P元素可被水稻吸收利用。(3)图示稻田接近正方形，并且害虫的活动能力弱、活动范围小，可采用五点取样法调查种群密度。(4)通过稻田净化，B处水样中可溶性有机物浓度比A处显著下降，其主要原因是稻田中的各种异养型微生物将其分解为无机物供水稻利用，这些微生物包括好氧微生物、厌氧微生物和兼性厌氧微生物。(5)出现藻类水华的鱼塘尾水流经稻田后，B处水样中藻类数量大大减少，从生态学角度分析，藻类数量减少的原因有水稻与藻类竞争光照和营养、藻类被稻田中的动物摄食、微生物等产生杀藻物质等。
答案：(1)蛋白质 (2)N、P (3)五点取样 各种害虫 (4)①③④ (5)水稻竞争光照和营养、动物摄食、微生物等产生杀藻物质
(1)抵抗力稳定性：抵抗干扰、保持原状的能力，与物种丰富度、结构复杂化程度呈正相关。
(2)恢复力稳定性：遭到破坏、恢复原状的能力，一般与抵抗力稳定性高低呈负相关，但有些抵抗力稳定性很弱的生态系统其恢复力稳定性也很弱，如荒漠生态系统。
(3)在遭到“同等程度”破坏时，抵抗力稳定性强者恢复力稳定性高。
[过关练习]
1．(2018·南京、盐城二模)如图为技术人员针对某养猪场设计的废水处理流程图。下列有关叙述正确的是( )
A．输入此氧化塘的总能量为氧化塘中生产者固定的全部太阳能
B．厌氧池中只能利用厌氧微生物把有机物降解为简单的无机物
C．氧化塘中的风车草、圆田螺、细菌等所有生物共同构成生态系统
D．废水不能过量流入氧化塘，原因是生态系统的自我调节能力有限
解析：选D 输入此氧化塘的总能量为氧化塘中生产者固定的全部太阳能和废水中有机物含有的化学能；厌氧生物处理法是在断绝氧气的条件下，利用厌氧微生物和兼性厌氧微生物的分解作用，将废水中的各种复杂有机物转化成比较简单的无机物(如二氧化碳)或有机物(如甲烷)的处理过程；氧化塘中的风车草、圆田螺、细菌等所有生物共同构成生物群落；生态系统的自我调节能力是有限的，废水不能过量流入氧化塘。
2．下列关于生物多样性和生态环境保护的叙述，错误的是( )
A．全球性生态环境问题严重威胁生物圈的稳态
B．森林能涵养水源、调节气候属于生物多样性的直接价值
C．生物多样性中基因多样性决定了物种多样性
D．建立自然保护区是对生物多样性保护最有效的措施
解析：选B 全球性生态环境问题影响生物的生存，进而威胁生物圈的稳态；森林能涵养水源、调节气候属于生物多样性的间接价值；基因种类越多，形成的生物种类越多，所以基因多样性决定了物种多样性；就地保护中建立自然保护区是对生物多样性保护最有效的措施。
3．(2018·常州一模)江苏省拥有我国面积最大的一块沿海滩涂湿地，总面积达65.8万公顷，位于我国沿海地区的中部，地理位置十分优越。请分析回答下列问题：
(1)在盐城大丰沿海滩涂建立丹顶鹤自然保护区的主要目的是_____________(填选项)。
A．加入“世界生物圈保护区网”
B．有效控制工厂污水对滩涂生态环境的污染
C．将世界各地的丹顶鹤迁入保护区进行迁地保护
D．对丹顶鹤和它们所生存的生态系统进行就地保护，实现对生物多样性最有效的保护
(2)为探求不同耐盐草本植物是否能在滨海盐碱地生长及对滨海盐碱地是否有改良效果，研究者选取了4种耐盐草本植物(T1田菁、T2苜蓿、T3苏丹草、T4碱蓬)进行实验研究，测量地上植株株高，同时对土壤速效氮进行分析。图1为不同植物株高。图2为不同处理下土壤速效氮的动态变化(CK为对照组)。请回答下列问题：
①从图1中可看出，旺盛期和收获期时__________植物的植株高度最高。从图1中我们可以得到的结论是___________________________________。
②从图2中可看出，4种植物处理的土壤速效氮总体含量呈________趋势，说明速效氮____________________。比较4种植物处理土壤结果，__________处理显著增加了土壤速效氮含量，改善了土壤的氮素营养，与其是豆科植物有关，其根部可与__________共生。
解析：(1)对生物多样性最有效的保护是建立自然保护区或风景名胜区，建立丹顶鹤自然保护区是对丹顶鹤和它们所生存的生态系统进行就地保护。(2)①从图1中可看出旺盛期和收获期时T1田菁的植株高度最高，这4种耐盐草本植物都能在滨海盐碱地生长。②从图2中可看出，这4种植物处理的土壤速效氮总体含量呈下降趋势，说明速效氮可被这4种植物直接吸收。4种植物中T2苜蓿处理土壤速效氮含量显著较高，可能因为其是豆科植物，其根部可与根瘤菌共生。
答案：(1)D (2)①田菁 这4种耐盐草本植物能在滨海盐碱地生长(合理即可) ②下降 可被植物直接吸收 苜蓿 根瘤菌
一、选择题
1．(2018·镇江一模)在生态环境的研究、保护过程中，下列方法与目的不相符的是( )
A．利用昆虫信息素诱捕有害昆虫，可降低有害昆虫的种群密度
B．建立盐城丹顶鹤自然保护区，主要是防止滩涂被破坏
C．建立濒危动物精子库，有利于保护濒危动物的基因多样性
D．建立缓冲带，减少人类干扰，使被破坏的湿地依靠自然恢复
解析：选B 建立盐城丹顶鹤自然保护区，主要是对丹顶鹤和它们所生存的生态系统进行就地保护，以实现对生物多样性最有效的保护。
2．在漫长的历史时期内，我们的祖先通过自身的生产和生活实践，积累了对生态方面的感性认识和经验，并形成了一些生态学思想，如：自然与人和谐统一的思想。根据这一思想和生态学知识，下列说法错误的是( )
A．生态系统的物质循环和能量流动有其自身的运行规律
B．若人与自然和谐统一，生产者固定的能量便可反复利用
C．“退耕还林、还草”是体现自然与人和谐统一思想的实例
D．人类应以保持生态系统相对稳定为原则，确定自己的消耗标准
解析：选B 生态系统的物质循环和能量流动有其自身的运行规律，人类只能认识并利用其运行规律，不能改变它。生产者固定的能量可多级利用，但不能反复利用。“退耕还林、还草”可防风固沙、涵养水源等，是体现自然与人和谐统一思想的实例。人类应以保持生态系统相对稳定为原则，确定自己的消耗标准，避免过度消耗，破坏生态环境。
3．我国谚语中的“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现了食物链的原理。若鹰迁入了蝉、螳螂和黄雀所在的树林中，捕食黄雀并栖息于林中，下列叙述正确的是( )
A．鹰的迁入增加了该树林中蝉及其天敌的数量
B．该生态系统中细菌产生的能量可流向生产者
C．鹰的迁入增加了该生态系统能量消耗的环节
D．鹰的迁入改变了该生态系统能量流动的方向
解析：选C 根据文字信息写出食物链：植物→蝉→螳螂→黄雀→鹰，鹰的迁入会导致黄雀减少、螳螂增加、蝉减少等系列变化。细菌一般是生态系统的分解者，分解者从动植物遗体、遗物中获得的能量通过分解作用以热能的形式散失，不能再被生产者利用。鹰的迁入使该生态系统的食物链由4个营养级变为5个营养级，增加了该生态系统能量消耗的环节。鹰的迁入使该生态系统的食物链营养级增加，但食物链还是只有一条，所以能量流动的方向未改变。
4．如图为一草原食物链能量流动简图，植物、食草动物、食肉动物同化的能量分别用B1、B2、B3表示。下列对能量大小关系的判断正确的是( )
①A2＝B2 ②(B1－B2)>(A2－E2)
③B1＝C1＋D1＋B2 ④B1>(B2＋B3)
A．①③ B．②③
C．②④ D．①④
解析：选C A2表示食草动物的摄入量，B2为食草动物的同化量，A2>B2，①错误；B1－B2表示能量从植物流向食草动物中除去同化量之外的能量，E2为食草动物的粪便中的能量，A2－E2为食草动物的同化量，故(B1－B2)>(A2－E2)，②正确；B1表示植物的同化量，B1>C1＋D1＋B2，③错误；B1表示植物的同化量，流入下一营养级能量大约只有上一营养级同化量的10%～20%，故B1>(B2＋B3)，④正确。
5．气候变化与生态系统的碳循环密切相关。下表为甲、乙两个不同时期陆地生态系统与大气环境的碳交换情况。下列相关叙述错误的是( )
时期
碳吸收量(kgC·a－1)
碳释放量(kgC·a－1)
甲
1.20×1014
1.20×1014
乙
1.20×1014
1.26×1014
A．生态系统中碳的吸收主要通过光合作用实现，碳的释放主要通过生物的呼吸作用实现
B．如果碳释放量远远大于碳吸收量，会引起温室效应
C．乙时期属于增长阶段，甲时期属于稳定阶段
D．乙时期大量植树造林可以使碳的吸收量和释放量趋于平衡
解析：选C 由表中数据可知，甲时期碳吸收量与碳释放量处于平衡状态，生态系统比较稳定；乙时期碳吸收量小于碳释放量，生态系统处于衰退阶段。碳释放量远远大于碳吸收量会引起温室效应，可通过植树造林进行改善。
6．下列关于种群、群落和生态系统的叙述，正确的是( )
A．五点取样法适合调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度
B．就食性而言，杂食性鸟类的数量波动小于其他食性的鸟类
C．就生态系统结构而言，生态瓶的稳定性取决于物种数
D．变色龙变化体色，主要是向同类传递行为信息
解析：选B 五点取样法适用于圆形或矩形地块上某些双子叶植物或者活动范围较小的动物种群密度的调查，对于灌木类行道树上蜘蛛种群密度的调查，应采用等距取样法。杂食性鸟类的食物种类较多，某种食物类型数量的变动对其数量的影响较小。生态瓶的稳定性取决于生态系统各组成成分及系统内不同营养级生物之间的比例。变色龙善于随环境的变化而改变自己的体色，既利于躲避敌害，又利于捕捉猎物，属于物理信息，并不是在同类生物之间进行信息传递。
7．科研人员研究了某种定居型蜘蛛(肉食性动物)的能量流动过程，并构建了如图所示模型，下列相关叙述正确的是( )
A．蜘蛛在生态系统中至少属于第二营养级
B．流经蜘蛛的总能量是477.4 kJ·m－2·a－1
C．排粪能和遗体残骸中的能量都属于蜘蛛同化能的一部分
D．下一个营养级的同化量可能会大于87.7 kJ·m－2·a－1
解析：选B 蜘蛛是肉食性动物，在生态系统中至少属于第三营养级；流经蜘蛛的总能量(其所同化的能量)＝摄食能－排粪能＝2 119.5－1 642.1＝477.4(kJ·m－2·a－1)；排粪能属于上一营养级所同化能量中的一部分，不属于蜘蛛的同化能；能量流动逐级递减，上一营养级用于生长、发育、繁殖的能量(生长能)一部分会流入下一个营养级，故下一个营养级的同化量一定不会大于87.7 kJ·m－2·a－1。
8．下列对各种生物类群的调查方法和相关注意事项的叙述，错误的是( )
A．调查植物的种群密度一般采用样方法，应做到随机取样
B．调查微生物的种群密度往往采用抽样检测法，取样之前应摇匀
C．调查活动能力弱的动物的种群密度一般采用标志重捕法，标记物不能过于明显
D．调查土壤中小动物类群丰富度采用取样器取样法，可在同一时间分别采集落叶量不同的地域表层土样
解析：选C 种群密度的调查，如果是植物或活动能力弱、活动范围小的动物，一般采用样方法；如果是活动能力较强、活动范围大的动物，一般采用标志重捕法。
9．(2018·金陵中学模拟)在人工鱼塘养殖中，需要不断地清除肉食性的“黑鱼”，从生态学的观点看，这是为了( )
A．保持生态平衡
B．保持生物群落的单一性
C．调整生态系统内能量流动的方向
D．增加生态系统的总能量
解析：选C 在人工鱼塘养殖中，养殖工人要定期清除肉食性鱼类，是为了使能量尽可能多地流向人工养殖的鱼类；用生态学的观点看，这是为了调整能量流动关系，使之流向对人类最有益的部分。
10．(2019届高三·苏锡常镇四市调研)如图表示某湖泊生态系统食物关系的一部分，调查发现该湖泊中部分鱼类数量在逐年下降。下列有关叙述正确的是( )
A．营养级相同的生物间竞争最激烈
B．该系统中鲇鱼与乌鳢因食物来源丰富而产量最高
C．输入该生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能
D．严格控制鲇鱼与乌鳢的数量可有效提高该湖泊鱼类的产量
解析：选D 营养级相同的生物间不一定有竞争关系，如图中的草鱼和青鳉；生态系统中的能量流动是逐级递减的，因此营养级越高的生物，获得的能量越少，产量越低；输入该生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能以及碎屑中含有的化学能；严格控制鲇鱼与乌鳢的数量可有效提高该湖泊鱼类的产量。
11．(2018·扬州一模，多选)下图为某生态系统的碳循环示意图，其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分，a、b、c代表3种不同生物物种，物种a处于第二营养级，物种b处于第二营养级和第三营养级，而物种c捕食物种a和物种b。下列叙述正确的是( )
A．碳在甲、乙、丙、丁之间的循环形式为CO2
B．图中种间关系为竞争和捕食的有物种a和b、b和c
C．在一定时间内，丙中物种a的种群数量增长模型最可能符合“J”型增长模型
D．图中a和b之间信息传递的种类可能有物理信息、化学信息和行为信息
解析：选BCD 图中甲为大气中的CO2库，乙为生产者，丙为消费者，丁为分解者，碳在无机环境与生物群落之间的循环形式为CO2，在群落内部的传递形式为含碳有机物；由题意可得食物网 ，说明a和b、b和c之间有捕食和竞争关系；由图可以看出，丙中物种a的种群实际数量远远小于环境容纳量，在一定时间内，其增长最可能符合“J”型增长曲线；生态系统中信息种类有物理信息、化学信息和行为信息，均可以在种群之间传递。
12．(多选)下列有关全球性生态环境问题的叙述，正确的是( )
A．化石燃料的大量燃烧会导致温室效应、酸雨等环境问题
B．引入外来物种一定会增加当地的生物多样性
C．解决粮食短缺问题的一个重要措施是大量开垦森林、草地等
D．保护森林就是将合理利用森林资源和保护森林资源有机结合起来
解析：选AD 外来物种引入后可能会破坏当地的生态平衡，造成当地物种减少，从而降低生物多样性；解决粮食短缺问题主要依靠科技，而大量开垦森林、草地会破坏当地的生态平衡。
二、非选择题
13．(2018·苏州调研)微藻是一类体型微小、能进行光合作用的低等生物总称。图1是以微藻为核心的水体生态系统模型，图2是生态系统能量流动和物质循环模型，虚线方框内的A、B、C表示生物成分，箭头表示能量流动和物质循环的方向。请据图回答：
(1)在图1所示的水体生态系统中，食物链有________条，属于初级消费者的生物除了牡蛎和虾外，还有___________________。
(2)图2中的A可以表示图1中的____________ (填图1的生物名称)。图2中C在生态系统中的作用主要是______________________________________________。
(3)若图2表示该生态系统的物质循环模型，则④、⑤、⑥三者之间的大小关系是④________⑤＋⑥(填“>”“＝”或“<”)。
(4)若图2表示该生态系统的能量流动模型，则________(填选项)释放的能量不能作为①的能量来源。
A．② B．⑤
C．⑦ D．⑧
解析： (1)在图1所示的水体生态系统中，食物链有6条，分别为微藻→牡蛎→人，微藻→牡蛎幼体→鱼→人，微藻→桡足类→鱼→人，微藻→桡足类→虾→人，微藻→虾幼体→鱼→人，微藻→虾→人。属于初级消费者的生物除了牡蛎和虾外，还有桡足类。(2)图2中的A表示生产者，可以表示图1中的微藻；图2中C表示分解者，在生态系统中的作用主要是把动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物。(3)若图2表示该生态系统的物质循环模型，则④表示B(消费者)的摄食作用，⑤表示呼吸消耗，⑥为流向分解者的物质，因此三者之间的大小关系是④>⑤＋⑥。(4)若图2表示该生态系统的能量流动模型，则①表示输入该生态系统的总能量。因能量流动是单向的，从由A(生产者)、B(消费者)和C(分解者)构成的生物群落中，通过②⑤⑦⑧途径释放到无机环境中的能量(以热能散失)不能被生产者利用，所以②⑤⑦⑧释放的能量不能作为①的能量来源。
答案：(1)6 桡足类 (2)微藻 把动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物 (3)> (4)ABCD
14．下面的图甲是某农田生态系统模式图，数值代表能量，单位是J/(cm2·a)；图乙是该生态系统中的两条典型食物链，请分析作答。
(1)图甲所示的生态系统成分中不属于生物群落的是________(填图中相应的字母)。
(2)若图甲中生产者固定的能量是1 000 J/(cm2·a)，则能量由第一营养级到第二营养级的传递效率为________；C同化的能量中用于自身生长发育和繁殖的能量是________J/(cm2·a)。
(3)某同学模拟调查该生态系统中鼠的种群数量，用玻璃球进行如下实验：先从布袋里的白玻璃球中随意抓出一把(经清点共15个)，然后换成相应数量的红玻璃球放回布袋，摇匀后再抓出一把，经清点共12个(其中红色球4个)，则布袋中原有玻璃球________个，这种被模拟的调查方法称为________。
(4)图乙中占有两个营养级的生物是________，蛇可以根据鼠发出的红外线去追踪捕食鼠，由此可以说明信息能够调节________________，以维持生态系统的稳定。
解析：(1)A是生产者，B是初级消费者，C是次级消费者，D是分解者，E是无机环境，E不属于生物群落。(2)B捕食A的过程中能量传递效率为200÷1 000×100%＝20%；C同化的能量中用于自身生长发育和繁殖的能量是20－8＝12 [J/(cm2·a)]。(3)该同学模拟的是用标志重捕法调查该生态系统中鼠的种群数量，其中换成的相应数量的红玻璃球相当于被标记的动物，原有的所有白球相当于被调查动物的种群数量，故布袋中原有玻璃球为15×12÷4＝45(个)。(4)图乙中蛇分别占第三、四营养级，蛇可以根据鼠发出的红外线去追踪捕食鼠，由此可以说明信息能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。
答案：(1)E (2)20% 12 (3)45 标志重捕法 (4)蛇 生物的种间关系
15．(2018·苏锡常镇四市调研)“绿水青山，就是金山银山”。为了贯彻落实党的十九大精神，某研究所开展了“探究太湖流域寒冷冬季条件下水生植物净化水质的能力”的项目研究。科研人员在人工模拟条件下利用两种不同水生植物进行实验，获得实验结果如下图(TN、TP分别表示水体中的总氮、总磷的含量)。据图分析回答下列问题：
(1)研究人员常釆用________法调查不同地区的河道中两种植物的种群密度，并将其从原产地取来后，先置于模拟环境条件下培养10 d，目的是___________________________
__________________。
(2)从经过上述处理的每种植物中选取等量植株，均分为三组，置于等量的不同浓度氮、磷的模拟污染水中开始培养，定期检测每组水体中的____________________等离子含量，同时还需以__________________________________________为对照组，并测定其中的相应数据。
(3)实验表明，________(填“石菖蒲”或“水芹菜”)对富含____________的污染水体耐受性更强。利用这两种植物修复被污染水体时，需要严格控制水体中 NO的浓度，理由是________________________________________________________________________。
(4)某种植食性昆虫以石菖蒲、水芹菜为食物。科研小组又对太湖流域的该植食性昆虫种群的能量流动情况进行分析，结果如表[数字为能量值，单位是 kJ/(cm2·a)]。
石菖蒲、水芹菜同化的能量
昆虫摄入石菖蒲、水芹菜中的能量
昆虫尸体残骸中的能量被分解者分解利用
昆虫未被下一营养级利用的能量
昆虫被下一营养级同化的能量
昆虫呼吸作用散失的能量
185.6
47.8
2.4
3.7
3.5
20.8
据表分析，从石菖蒲、水芹菜到植食性昆虫的能量传递效率为________%(小数点后保留一位数字)。
解析：(1)调查两种植物的种群密度通常用样方法；将两种植物从原产地取来后，先置于模拟环境条件下培养10 d，目的是让植物适应实验环境条件(驯化)。(2)根据题意分析，将三组实验置于等量的不同浓度氮、磷的模拟污染水中开始培养，则应该定期检测每组水体中的NH、NO、PO等离子含量，同时还需以仅加入等量的富含氮磷的模拟污染水为对照组，并测定其中的相应数据。(3)图3表明水芹菜对富含氮(NH)的污染水体耐受性更强；图4表明水体中NO浓度超过一定浓度后，植物对氮的吸收下降(甚至使水体污染加重)，因此需要严格控制水体中 NO的浓度。(4)根据表格数据分析，石菖蒲、水芹菜固定的总能量是185.6 kJ/(cm2·a)，植食性昆虫同化的能量＝2.4＋3.7＋3.5＋20.8＝30.4 [kJ/(cm2·a)]，因此从石菖蒲、水芹菜到植食性昆虫的能量传递效率＝×100%≈16.4%。
答案：(1)等距取样(样方) 让植物适应实验环境条件(驯化) (2)NH、NO、PO (不移植石菖蒲和水芹菜)仅加入等量的富含氮磷的模拟污染水 (3)水芹菜 氮(NH) 水体中NO浓度超过一定浓度后，植物对氮的吸收下降(甚至使水体污染加重) (4)16.4
______________________________________________________
A卷——基础保分练
一、选择题
1．种群密度是种群的数量特征之一。下列叙述错误的是( )
A．种群的S型增长是受资源因素限制而呈现的结果
B．某林场中繁殖力极强老鼠种群数量的增长会受密度制约
C．鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时，单位水体该鱼的产量有可能相同
D．培养瓶中细菌种群数量达到K值前，密度对其增长的制约逐渐减弱
解析：选D 当空间、资源有限时，种群呈S型增长；林场空间、资源有限，老鼠种群数量的增长会由于密度增加而逐渐减慢；鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时，由于鱼的大小不同等，单位水体中鱼的产量有可能相同；培养瓶中细菌种群数量达到K值前，由于环境阻力逐渐增大，密度对其增长的制约逐渐增强。
2．(2018·南通一模)下表是对不同栖息地中美洲大树莓种群数量调查统计结果(单位：株)，相关叙述错误的是( )
栖息地
样方1
样方2
样方3
平均
森林边缘
15
18
15
16
小溪岸边
12
14
13
13
森林
5
5
2
4
A．对美洲大树莓数量调查时，选取的样方是随机的
B．选取多个样方进行调查，有利于保证实验结果的准确性
C．美洲大树莓与森林中其他树种之间存在着竞争关系
D．调查结果表明美洲大树莓适宜在阴暗潮湿的环境中生长
解析：选D 调查美洲大树莓数量时，应该随机取样；取样时，应该选取足够多的样方，以保证实验结果的准确性；美洲大树莓与森林中其他树种都属于生产者，它们之间存在着竞争关系；根据表格分析可知，美洲大树莓种群数量在森林边缘和小溪岸边较多，说明其适宜生存在阳光充足的地方。
3．下列关于生态学知识在生产中的应用，属于种群水平的是( )
A．利用玉米螟天敌赤眼蜂防治虫害
B．“稻—藕—鱼”立体种养，充分利用了稻田的有限空间
C．依据年龄组成预测草原老鼠种群数量变化
D．建立人工防护林时注意适当增加植物种类多样性
解析：选C 利用玉米螟天敌赤眼蜂防治虫害利用了种间的捕食关系，属于群落水平；“稻—藕—鱼”立体种养，充分利用了稻田的有限空间，属于群落的空间结构；年龄组成为种群的数量特征，属于种群水平；在人工生态林中适当增加植物的种类，能增加生物多样性，提高生态系统的自我调节能力，属于生态系统水平。
4．下表是某河流干涸后，群落经历草本、灌木、乔木的演替过程中，部分物种的种群密度变化情况。有关叙述错误的是( )
第1年
第2年
第3年
第4年
第5年
第6年
艾蒿(株·m－2)
5
10
6
3
1
1
白杨(株·100 m－2)
0
1
2
4
8
8
鼠(只·100 m－2)
0
1
2
4
8
16
A．该群落演替的类型为次生演替
B．调查鼠的种群密度宜采用标志重捕法
C．白杨林的出现会提高该群落的物种丰富度
D．从第3年起，艾蒿种群密度下降的主要原因是鼠的增多
解析：选D 该演替具有土壤条件，因此该群落演替的类型为次生演替；鼠的活动能力较强，调查鼠的种群密度宜采用标志重捕法；白杨林的出现增加了物种的种类，提高了该群落的物种丰富度；从第3年起，艾蒿种群密度下降的主要原因是灌木和乔木遮挡了照射艾蒿的阳光。
5．(2018·盐城模拟)近些年，中国北方地区经常受雾霾天气的笼罩，下列有关叙述错误的是( )
A．从生态系统的成分分析，雾霾中的颗粒物属于非生物的物质和能量
B．从生态系统的稳定性分析，雾霾说明生态系统的自我调节能力丧失
C．从生态系统的功能分析，雾霾可能降低流入生态系统的总能量
D．从生态系统的保护分析，雾霾是由人类生产和生活所造成的环境污染引起的
解析：选B 二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物是雾霾的主要组成成分，从生态系统的成分分析，雾霾中的颗粒物属于非生物的物质和能量；从生态系统稳定性分析，雾霾说明生态系统的自我调节能力具有一定的限度；雾霾影响植物的光合作用，从生态系统功能的角度分析，雾霾可能降低流入生态系统的总能量；雾霾的产生是特定气候条件与人类活动相互作用的结果，是人类生产和生活所造成的环境污染。
6．江苏某水库现有沉水植物16种、 浮游植物86种、 浮游动物87种、 底栖动物11种、鱼类43种。下列有关叙述，正确的是( )
A．该水库拥有的多种生物构成了水库的生物多样性
B．该水库物种丰富度指水库中所有生物个体的总和
C．调查该水库中浮游动物种群密度可用标志重捕法
D．不同动植物分布于不同水层体现了群落的垂直结构
解析：选D 生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性；物种丰富度是指物种数目的多少，而不是生物个体的多少；调查该水库中浮游动物的种群密度可用样方法。
7.如图表示生态系统、群落、种群和个体的从属关系。据图分析，下列叙述正确的是( )
A．甲是生物进化的基本单位
B．乙数量达到环境容纳量后不再发生变化
C．丙是由生产者和消费者构成的
D．丁多样性的形成受无机环境影响
解析：选D 甲表示个体、乙表示种群、丙表示群落、丁表示生态系统。生物进化的基本单位是种群；在自然环境中种群往往呈“S”型增长，达到K值即环境容纳量后，由于受到各种因素的影响，数量在K值附近呈现波动；生态系统中的群落根据功能划分，包括生产者、消费者和分解者；生态系统是无机环境和生物群落相互作用的统一整体，所以其多样性的形成受无机环境的影响。
8．下表是能量流经某种植食性动物时的情况，相关说法正确的是( )
项目
摄食量
粪便量
呼吸消耗量
用于生长、发育和繁殖的能量
能量(kJ)
530
330
X
110
A．X表示的能量大小不能确定
B．该植食性动物同化的能量中有25%以热能的形式散失掉
C．表中四个量之间没有一定的数量关系
D．流向第三营养级生物的能量最多为40 kJ
解析：选D 同化的能量＝摄食量－粪便量＝呼吸消耗量＋用于生长、发育和繁殖的能量，X为90 kJ；该植食性动物同化的能量中有90÷(530－330)×100%＝45%以热能的形式散失掉；该植食性动物同化的能量为200 kJ，则该植食性动物流向第三营养级的能量最多有200×20%＝40 kJ。
9．下图为生态系统成分的模式图，有关叙述错误的是( )
A．图中的各成分之间均可以传递信息
B．生产者和消费者之间的信息传递可以调整种间关系
C．无机环境发出的信息种类只能是物理信息
D．生态系统的能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能
解析：选C 从图中可以看出，生态系统的每种成分均能发出信息，也能接受信息，所以说生态系统的信息传递在生态系统的各种成分间均能进行；信息传递的主要功能之一就是调整种间关系；无机环境发出的信息可以是物理信息，也可以是一些营养物质发出的化学信息。
10．(2019届高三·南通调研)江苏地区弃耕的农田在演替过程中，一般不会发生( )
A．群落的初生演替，速度很慢
B．群落结构更加复杂，物种更加丰富
C．某种群数量呈现“S”型增长
D．演替最终发展到森林阶段
解析：选A 弃耕的农田上进行的演替属于次生演替；在群落演替的过程中，一般会朝着群落结构更加复杂，物种更加丰富的方向进行；自然环境中由于存在环境阻力，所以种群数量一般呈“S”型增长；在气候条件适宜的情况下，从弃耕的农田可以演替出森林。
11．下列有关生态系统的叙述，正确的是( )
A．流经生态系统的总能量是生产者固定的能量
B．碳元素在生物群落中的传递形式主要为CO2
C．生态系统的信息传递，只在群落内部双向传递
D．抵抗力稳定性差的生态系统，恢复力稳定性一定强
解析：选A 碳元素在生物群落中的传递形式主要为含碳有机物；生态系统的信息传递既可以发生在生物与生物之间，也可以发生在生物与环境之间；一般来说，抵抗力稳定性差的生态系统，恢复力稳定性强，但也有特殊的，如北极苔原生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都较差。
12．(多选)下列关于种群、群落和生态系统的叙述，正确的是( )
A．调查草地某种蜘蛛种群密度时，要选择草多的地方，否则结果偏低
B．西双版纳热带雨林生态系统的自我调节能力强于三北防护林
C．一只猛禽追逐另一只抓握着鼠的猛禽，这两只猛禽属于捕食关系
D．一棵树上不同高度的喜鹊巢，不能反映动物群落的垂直结构
解析：选BD 调查草地某种蜘蛛的种群密度可用样方法，要注意随机取样，不能选择草多的地方；西双版纳热带雨林生态系统的物种丰富度高于三北防护林，生态系统的自我调节能力较强；若两只猛禽是不同物种，则两者之间可能存在着捕食关系，若这两只猛禽为同种生物，其中一只猛禽追赶的目的是争夺另一只猛禽抓握着的鼠，则两者之间为种内斗争关系；一棵树上不同高度的喜鹊巢是同一种生物搭建的，不能反映不同物种在垂直结构上的分布。
13．(2018·南京、盐城一模，多选)如图表示同一环境中物种甲与物种乙的数量变化关系，二者之间存在食物关系。下列有关叙述正确的是( )
A．物种甲、乙的种间关系是竞争
B．信息可在物种甲、乙之间双向传递
C．物种甲是植食性动物
D．物种甲、乙的数量变化是相互影响的
解析：选BD 由题图可知，甲物种与乙物种的相互关系是捕食关系，乙为被捕食者，甲为捕食者；物种甲与物种乙之间的信息传递是双向的；据图无法判断甲是植食性动物还是肉食性动物；被捕食者的数量受到捕食者的控制，但捕食者数量的变化也受被捕食者的影响，二者数量变化是相互影响的。
14．(多选)下表是某农田生态系统中田鼠种群摄食植物后能量流动情况，有关叙述错误的是( )
项目
摄食量
粪便量
呼吸作用
散失量
能量
(J·hm－2·a－1)
1.05×1010
3.50×109
4.55×109
A．田鼠同化的能量中约有35%用于其生长、发育和繁殖
B．田鼠粪便量属于其同化能量中流向分解者能量的一部分
C．以田鼠为食的天敌最多可获得的能量为1.4×108 J·hm－2·a－1
D．田鼠的上一营养级同化的能量至少为7.0×1010 J·hm－2·a－1
解析：选BD 某一营养级消费者同化的能量＝摄食量－粪便量，粪便量属于上一营养级的同化量。所以田鼠同化的能量＝7.0×109(J·hm－2·a－1)。田鼠同化的能量一部分在呼吸作用中以热能的形式散失，一部分用于自身的生长、发育和繁殖等生命活动,储存在生物体的有机物中。由于能量传递效率为10%～20%，所以以田鼠为食的天敌最多可获得的能量为7.0×109×20%＝1.4×108(J·hm－2·a－1)；田鼠的上一营养级同化的能量至少为7.0×109÷20%＝3.5×1010(J·hm－2·a－1)。
15．(2018·江苏六市二模，多选)为助力“美丽乡村”建设，科研人员对南通某地富营养化水体实施生态恢复，先后向水体引入以藻类为食的某些贝类，引种芦苇、香蒲等水生植物，以及放养植食性鱼类等。经过一段时间，水体基本实现了“水清”、“景美”、“鱼肥”的治理目标。下列相关叙述正确的是( )
A．治理前的水体不能实现自我净化说明该生态系统抵抗力稳定性强
B．引种芦苇、香蒲既可吸收水中无机盐，又能遮光抑制藻类生长繁殖
C．放养植食性鱼类可使生态系统中的物质和能量更好地流向人类
D．这一成功案例说明调整生态系统的结构是生态恢复的重要手段
解析：选BCD 治理前的水体不能实现自我净化，说明该生态系统抵抗力稳定性弱；芦苇、香蒲属于挺水植物，其在与藻类植物竞争阳光、营养物质中处于优势，可吸收水中无机盐，又能遮光抑制藻类生长繁殖；放养植食性鱼类，其既可以食用藻类，而植食性鱼类又可以被人类食用，这样会使生态系统中的物质和能量更好地流向人类；据题意可知，这一案例基本实现了“水清”、“景美”、“鱼肥”的治理目标，说明调整生态系统的结构是生态恢复的重要手段。
二、非选择题
16．某稻田生态系统中有卷叶螟、青蛙等生物，图1是该生态系统部分碳循环过程示意图，其中a～e 代表过程。图2是能量流经卷叶螟的示意图，其中A～C代表能量(数字表示能量值，单位为J·hm－2·a－1)。请分析回答：
(1)图1中缺少的过程是________________(用图中文字和箭头表示)，b、c、e过程中碳以________形式流动。
(2)图2中A代表______________的能量，B表示用于__________________的能量，B的数值为____________J·hm－2·a－1。
(3)下表是科研小组对青蛙的能量流动情况进行分析，测得结果如下表(数字表示能量值，单位是J·hm－2·a－1)：
青蛙摄入
的能量
青蛙同化
的能量
青蛙粪便
中的能量
青蛙呼吸作
用散失的能量
1.05×109
7.95×108
2.55×108
3.55×108
分析可知，卷叶螟到青蛙的能量传递效率为________%(小数点后保留两位小数)，青蛙粪便中的能量属于________营养级同化量的一部分。
(4)该稻田后来由于水体污染，农民不再耕种，这块稻田将发生________演替。
解析：(1)大气CO2通过生产者水稻的光合作用进入群落。在群落内部，碳以有机物形式流动。(2)消费者的摄入量中,一部分被自身同化，另一部分以粪便形式流向分解者。A代表卷叶螟同化的能量，B表示用于卷叶螟生长、发育和繁殖等生命活动的能量。B的数值为1.05×1010－3.50×109－4.55×109＝2.45×109(J·hm－2·a－1)。(3)卷叶螟的同化量为1.05×1010－3.50×109＝7.0×109(J·hm－2·a－1)，青蛙同化的能量为7.95×108 J·hm－2·a－1，卷叶螟到青蛙的能量传递效率为(7.95×108)÷(7.0×109)×100%≈11.36%。青蛙粪便中的能量属于上一营养级同化量的一部分。(4)弃耕的稻田将发生次生演替。
答案：(1)大气CO2库→水稻 有机物 (2)卷叶螟同化 自身生长、发育和繁殖等 2.45×109 (3)11.36% 第二 (4)次生
B卷——重点增分练
一、选择题
1．(2018·扬州期末)种群的数量特征之间的关系可用下图表示，有关叙述正确的是( )
A．①为性别比例，人类的性别比例接近1∶1
B．②为出生率和死亡率、迁入率和迁出率
C．④为年龄组成，可以影响出生率和死亡率
D．③为种群数量，其增长方式在自然界中一般呈“J”型增长
解析：选B 种群的年龄组成可预测种群密度变化，所以图中①表示年龄组成；出生率和死亡率、迁入率和迁出率可决定种群密度的大小，所以图中②表示出生率和死亡率、迁入率和迁出率；性别比例对种群密度也有一定的影响，所以图中④表示性别比例；③表示种群数量，其增长方式在自然界中一般呈“S”型增长。
2．科研人员研究了喷洒某种农药对棉花蚜虫种群密度动态变化的影响，结果如下图，相关叙述错误的是( )
A．通常采用样方法调查棉花蚜虫的种群密度
B．施药后第1 d内蚜虫数量急剧下降可能与药物毒力和种群迁出有关
C．施药后第3～9 d内，蚜虫种群增长速率先增大后减小
D．研究表明，该农药防治不仅污染环境，而且药效维持时间短
解析：选C 由曲线图可以看出，在施药后第3～9 d内，棉蚜种群密度曲线斜率越来越大，说明种群增长速率也在增大。
3.右图中两条曲线表示群落演替的两种类型，下列有关叙述错误的是( )
A．曲线①可表示森林火灾前后的演替过程
B．曲线②可表示发生在火山岩上的演替过程
C．M、N点物种组成基本不会发生改变
D．①类型的演替速度明显快于②类型
解析：选C 由起点可知，曲线①②分别表示次生演替和初生演替。随着演替的进行，群落的物种组成在发生变化，M、N点处物种数目相同，但物种组成不一定相同。
4．某植物上栖息着以该植物为食的甲、乙两种昆虫和以乙昆虫为食的蜘蛛。甲昆虫在白天活动，乙昆虫在夜晚活动。甲昆虫采食该种植物的叶片后，植物会释放出挥发性的物质X，X既可吸引甲昆虫的天敌，也能驱赶乙昆虫。下列说法错误的是( )
A．可采用样方法调查甲昆虫的种群密度
B．影响乙昆虫活动的信息类型为化学信息
C．蜘蛛在蜘蛛网上捕食乙昆虫利用了物理信息
D．施用人工合成的物质X，乙昆虫的天敌数量减少
解析：选B 甲昆虫在植物上生活，活动范围小，可采用样方法调查种群密度；乙昆虫在夜晚活动，是受光照(属于物理信息)影响，受物质X的影响属于化学信息；蜘蛛捕食利用振动频率，属于物理信息；因为物质X可以驱赶乙昆虫，导致乙昆虫的天敌食物减少，数量减少。
5．(2018·南通调研)如图是某同学绘制的生态系统能量金字塔，其中a～d代表能量值。相关叙述正确的是( )
A．图中所示的各种生物成分组成一条食物链
B．次级消费者、三级消费者分别属于第二、第三营养级
C．能量c可代表生产者呼吸释放的热能及流向分解者的能量
D．在生态系统中，b的值不可能超过d的10倍
解析：选C 图中的各种生物可能构成多条食物链；次级消费者、三级消费者分别属于第三、第四营养级；能量c可代表生产者呼吸释放的热能及流向分解者的能量；在生态系统中，能量传递效率一般为10%～20%，但也可能低于10%,因此b的值有可能超过d的10倍。
6．荒漠化是人类需面对的环境问题之一，人类通过对沙漠的治理使沙漠变绿，物种增多。下列相关叙述错误的是( )
A．沙漠旅游、沙漠中草药加工属于生物多样性的直接价值
B．在沙漠变绿过程中，种群基因频率不变
C．在沙漠变绿过程中，群落结构会发生改变
D．在沙漠变绿过程中，物种的丰富度增大
解析：选B 旅游观赏和药用价值都属于生物多样性的直接价值；在沙漠变绿的过程中，环境逐渐改变，自然选择的方向不同，种群的基因频率会发生改变；在沙漠变绿的过程中，物种种类增多，群落结构会发生改变，丰富度增大。
7．下图表示某生态系统中两个营养级能量流动及相关生理过程，相关叙述正确的是( )
A．能量从生产者到初级消费者递减的原因只是b的消耗
B．图中流入空白方框处的能量不能被再利用
C．两个营养级的能量传递效率为d/c×100%
D．流经该生态系统的总能量为a
解析：选D 能量逐级递减的原因有呼吸作用散失、未被利用或被分解者利用，b为呼吸作用散失的能量；由图可知，图中空白方框处表示被分解者利用的能量，可以被再利用，如蘑菇被动物捕食；第一营养级同化的能量是a，因此两个营养级的能量传递效率为d/a×100%；流经该生态系统的总能量为a，是生产者固定的太阳能。
8．下列有关抗霾措施的叙述，不恰当的是( )
A．植树造林、种花种草能吸附尘土，以缓解霾的发生
B．网络搜索信息显示：吃青菜能防治雾霾中毒，该措施可大力推广
C．转变生活方式，提倡低碳生活、绿色出行，可减少污染物的排放
D．转变生产方式，尽量使用太阳能等清洁能源，可减少污染气体的排放
解析：选B 植树造林、种花种草能有效地吸附和稳固尘土，可以缓解霾的发生；青菜含有大量可溶性膳食纤维，可以吸附胃肠道内毒素，但不能吸收呼吸系统内蓄积的粉尘；提倡低碳生活、绿色出行，尽量使用太阳能等清洁能源，均可减少污染物的排放，减少雾霾的产生。
9．下列有关生物多样性的叙述，错误的是( )
A．生物多样性是生物进化的结果
B．外来物种入侵会破坏生物多样性
C．森林能调节气候，体现了生物多样性的直接价值
D．遗传多样性比较高的种群适应环境的能力较强
解析：选C 森林能调节气候，体现了生物多样性的间接价值。
10．(2019届高三·海门高级中学调研，多选)如图为某草场生态系统的部分能量流动示意图，图中Q表示牧草在一年内固定的太阳能总量，Q1、Q2、Q3分别表示流入昆虫、牲畜、鼠体内的能量。下列叙述正确的是( )
A．图中鹰属于次级和三级消费者，占有两个营养级
B．Q与(Q1＋Q2＋Q3)的差值为牧草呼吸作用消耗的能量
C．在能量流动的过程中，存在着信息传递
D．保护鹰和食虫鸟，利于人从生态系统中获得更多的能量
解析：选ACD 题图显示：在牧草→鼠→鹰这条食物链中，鹰处于第三营养级，属于次级消费者；在牧草→昆虫→食虫鸟→鹰这条食物链中，鹰处于第四营养级，属于三级消费者，即图中鹰属于次级和三级消费者，占有两个营养级。Q所示的生产者固定的太阳能总量的去路是：①用于自身呼吸消耗，②流向下一营养级，即(Q1＋Q2＋Q3)，③残枝、败叶等被分解者分解。在信息传递过程中伴随着一定的物质和能量的消耗，因此在能量流动的过程中，存在着信息传递。保护鹰和食虫鸟能够控制昆虫和鼠的数量，利于人从生态系统中获得更多的能量。
11．(多选)人工鱼塘里的某种淡水鱼，成鱼营底栖生活，捕食贝壳类；幼鱼生活在水体表层，滤食藻类和浮游动物，下列有关叙述，正确的是( )
A．幼鱼与浮游动物具有捕食和竞争关系
B．幼鱼和成鱼处于同一营养级
C．输入该生态系统的能量大于生产者固定的全部太阳能
D．成鱼和幼鱼在水中的分层分布构成群落的垂直结构
解析：选AC 幼鱼滤食浮游动物，两者是捕食关系，幼鱼和浮游动物都可以藻类为食物，两者有竞争关系；幼鱼处于第二、三营养级，成鱼只处于第三营养级；人工鱼塘中输入该生态系统的能量包括生产者固定的太阳能和人为输入的有机物中的化学能；成鱼和幼鱼是同一种群。
12．(多选)在一个草原生态系统中，鼠是初级消费者。现将某动物新物种X引入该生态系统，调查鼠与X的种群数量变化，结果如表所示。若不考虑气候和其他因素的影响，下列叙述错误的是( )
时间(年)
1
2
3
4
5
6
7
8
鼠种群数量(只)
18 900
19 500
14 500
10 500
9 500
9 600
9 500
9 600
X种群数量(只)
100
120
200
250
180
170
180
170
A．鼠和X种群为竞争关系，竞争的结果表现为相互抑制
B．客观上物种X起到促进鼠种群发展的作用，两种生物共同进化
C．引入物种X后，鼠种群的环境容纳量减小，X种群的K值是250
D．在第5年时，鼠种群的年龄组成属于衰退型
解析：选ACD 由表中的信息可知，X种群数量逐渐增加至稳定，伴随着鼠种群数量逐渐减少至稳定，结合两者数量的差异，初步推断两者可能为捕食关系；物种X吃掉的可能大多是鼠种群中年老、病弱的个体，客观上促进了鼠种群的发展，两种生物共同进化；引入物种X后，鼠种群的环境容纳量减小，X种群的K值大约是175；第5年后，鼠种群数量保持相对稳定，种群的年龄组成属于稳定型。
二、非选择题
13．下表是某地区森林群落演替过程中相关项目调查，试根据表中数据分析回答：
调查时间
调查项目
1953年
1973年
1984年
1996年
叶面积指数
2.48
6.61
11.28
17.76
光能截获率(%)
20.3
42.3
88.9
95.9
总初级生产量
(t·hm－2·a－1)
17.43
55.50
116.61
150.81
净初级生产量
(t·hm－2·a－1)
1.50
14.52
23.88
26.00
(1)该地区生物群落的演替类型属于________演替，从数据分析，在演替过程中群落物种丰富度变化趋势是________。对该地区群落结构进行调查时，在测定群落中植物丰富度的同时，要注意调查不同物种________________________情况，以获知群落的垂直结构。
(2)请在所给坐标图中绘出生产者呼吸量与叶面积指数之间的关系曲线。
(3)统计表明随着群落演替的进行，生态系统光能截获率变化与叶面积指数的关系是____________________________________________________________。
(4)当各项调查数据____________________________时，可判断此生物群落发展到了顶极群落。
解析：(1)从题干信息可知，群落演替的起点不是原始裸地，而是从原来的植物群落所发生的演替，故为次生演替，演替的结果是群落物种的丰富度增加。对不同物种在垂直空间上的分层情况的调查可获得群落的垂直结构。(2)生产者的呼吸量＝总初级生产量－净初级生产量，根据表格数据中相应叶面积指数下的总初级生产量和净初级生产量可以得出生产者的呼吸量。(3)由表中数据可以看出，演替过程中随着叶面积指数的增加，生态系统光能截获率也增加。(4)生物量演变的规律是随着时间的推移生态系统的生物量逐渐增加，最终趋于稳定。群落是一个动态系统，它是不断发展变化的，任何环境下的演替都会最终达到一个成熟阶段(顶极群落)，这时候群落和周围环境处于相对平衡的稳定状态。
答案：(1)次生 逐渐增加 在垂直空间上的分层 (2)见下图
(3)随着叶面积指数的增大，光能截获率升高 (4)长时间地在一定范围内波动(长时间地相对稳定)
14．(2018·盐城三模)图1为小岛生态系统食物网简图。有人向小岛引入一定数量的卷尾鬣蜥(主要以沙氏变色蜥和较大的地面节肢动物为食)，跟踪调查该生态系统及其对照组的变化，发现沙氏变色蜥和网蜘蛛的数量变化较大(见图2)，而其他生物数量变化相对较小。请回答下列问题：
(1)流经该小岛生态系统的总能量是____________________。图3为能量流经网蜘蛛种群的示意图，若图中C表示网蜘蛛自身呼吸消耗量，则D中能量的去向是________________和__________。
(2)卷尾鬣蜥处于第________营养级，其与沙氏变色蜥的种间关系是______________。
(3)引入卷尾鬣蜥后，沙氏变色蜥的主要活动范围从树基部向上转移，而网蜘蛛的织网位置略有下降。此现象表明生态因素的改变，可使生物群落的________发生改变。
(4)引入卷尾鬣蜥后，网蜘蛛的数量变化趋势是________________。结合其他生物的数量变化信息可以看出，小岛生态系统的结构和功能能够保持相对稳定，表明生态系统内部具有______________能力。
解析：(1)流经该小岛生态系统的总能量是柳仔树等植物固定的太阳能。图3为能量流经网蜘蛛种群的示意图，若图中C表示网蜘蛛自身呼吸消耗量，则A表示网蜘蛛同化的能量，D表示用于生长、发育和繁殖的能量，因此D中能量的去向是传递给下一营养级和流向分解者。(2)分析食物网可知，在地面落叶→较大的地面节肢动物→卷尾鬣蜥中卷尾鬣蜥属第三营养级，在植物→其他草食动物→沙氏变色蜥→卷尾鬣蜥中卷尾鬣蜥属第四营养级，而在植物→较小飞行草食动物→网蜘蛛→沙氏变色蜥→卷尾鬣蜥中卷尾鬣蜥属第五营养级，卷尾鬣蜥捕食沙氏变色蜥，卷尾鬣蜥与沙氏变色蜥共同捕食较大的地面节肢动物，说明二者存在捕食和竞争关系。(3)在垂直方向上，由于各生物种群分别占有不同的空间使生物群落具有明显的分层现象，这是垂直结构的特点；由题意可知，引入卷尾鬣蜥后，沙氏变色蜥活动区域向上转移，而网蜘蛛的织网位置略有下降，说明生物群落的垂直结构发生改变。
(4)由题意可知，卷尾鬣蜥以沙氏变色蜥为食，引入卷尾鬣蜥后，网蜘蛛的天敌沙氏变色蜥的数量减少，使得网蜘蛛的数量先暂时增加，网蜘蛛的数量过多会捕食更多的较小飞行草食动物，使得较小的飞行草食动物数量减少，随后因食物减少而使网蜘蛛数量又减少，因此引入卷尾鬣蜥后，网蜘蛛的数量变化趋势是先增加后减少(并最终趋于相对稳定)。分析题图可知，本生态系统的食物网结构比较复杂，因此该生态系统具有一定的自我调节能力，抵抗力稳定性较高。
答案：(1)柳仔树等植物固定的太阳能 传递给下一营养级 流向分解者 (2)第三、第四和第五 捕食和竞争 (3)(垂直)结构 (4)先增加后减少(并最终趋于相对稳定) 自我调节
[理清——知识联系]
[记清——主干术语]
1．种群密度是种群最基本的数量特征。调查植物和某种昆虫卵以及活动能力弱的动物的种群密度常用样方法。调查动物的种群密度常用标志重捕法。
2．出生率和死亡率及迁入率和迁出率是决定种群大小和种群密度的直接因素；年龄组成和性别比例不直接决定种群密度，但前者能够预测、后者能够影响种群密度的变化趋势。
3．两种增长模型
(1)“J”型增长曲线的形成条件：食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等。其特点是种群的数量每年以一定的倍数(λ倍)增长(数学模型：Nt＝N0·λt)。
(2)“S”型增长曲线成因：资源和空间条件有限，随种群密度增大，种内斗争加剧，天敌数量增多，从而使出生率降低、死亡率升高，直至平衡。
4．群落的两种结构
(1)垂直结构：陆生群落中，决定植物分层的因素是阳光，决定动物分层的因素是栖息空间和食物；水生群落分层的决定因素是光、温度、氧气的垂直分布。
(2)水平结构：特点是斑块性和镶嵌性。
5．两种演替类型
(1)初生演替：在从未有任何生物定居过的祼岩、沙丘和湖底开始的演替。
(2)次生演替：在原有植被遭破坏，但土壤条件基本保留，甚至还保留了植物种子或其他繁殖体的地方进行的演替。
6．生产者通过光合作用或化能合成作用，把光能或化学能固定在它们制造的有机物中，被生物所利用，因此生产者是生态系统的基石。
7．生态系统营养结构的两个关键点
(1)食物链的起点都是生产者，即第一营养级总是生产者，各种动物在不同的食物链中所处的营养级可能不同；食物链的末端都是最高营养级(消费者)，中间不能间断，且一般不超过5个营养级。
(2)食物链和食物网是生态系统的营养结构，是生态系统能量流动和物质循环的渠道。
8．生产者所固定能量的四个去向：一部分通过呼吸作用以热能形式散失；一部分用于生产者自身生长发育、繁殖，储存于有机物中；一部分随残枝败叶被分解者分解；另一部分则被初级消费者摄入体内流入第二营养级。
9．碳在无机环境中主要以CO2和碳酸盐形式存在，碳在生物群落内主要以有机物的形式存在。碳在生物群落和无机环境间主要以CO2形式循环；在生物群落内部以含碳有机物形式传递。
10．生态系统中的信息包括物理信息、化学信息和行为信息等形式。信息传递往往是双向的，但也有单向的。生物个体生命活动的正常进行，离不开信息的作用；生物种群的繁衍，也离不开信息的传递；信息还能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。
11．生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性，一般情况下二者呈负相关。
12．生态系统稳定性的基础是生态系统的自我调节能力，负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。
13．生物多样性的三个层次：生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次；生物多样性具有直接价值、间接价值和潜在价值。
[澄清——思维误区]
关注点1 误认为“动物种群密度调查”都不能用样方法
[澄清] 适合用样方法进行种群密度调查的并不是只有植物，动物的虫卵、蚯蚓、蝗虫的幼虫、跳蝻及蚜虫等活动能力弱、活动范围小的动物也可用样方法调查。
关注点2 混淆种群增长率与种群增长速率，并错将λ看作增长率
[澄清] (1)种群增长率和增长速率的区别：
①种群增长率是指单位数量的个体在单位时间内新增加的个体数，其计算公式为：(这一次总数－上一次总数)/上一次总数×100%＝增长率，即增长率＝出生率－死亡率。
②种群增长速率是指单位时间内增长的数量(即曲线斜率)，其计算公式为：(这一次总数－上一次总数)/单位时间。
假设某一种群的数量在某一单位时间t(如一年内)，由初数量N0增长到末数量Nt，则这一单位时间内种群的增长率和增长速率分别为：
增长率＝(末数－初数)/初数×100%＝(Nt－N0)/N0×100%(无单位)；
增长速率＝(末数－初数)/单位时间＝(Nt－N0)/t(有单位，如个/年)。
③“J”型曲线与“S”型曲线的增长率和增长速率曲线：
(2)对“λ”的理解：
Nt＝N0λt，λ表示当年(月、日)种群数量与上一年(月、日)种群数量的比值，即：λ＝Nt/Nt－1，而不是增长率。λ>1时，种群数量增大；λ＝1时，种群数量保持稳定；λ<1时，种群数量减小。
关注点3 对群落演替的理解不到位
[澄清] (1)决定群落演替的根本原因存在于群落内部。群落之外的环境条件，诸如气候、地貌、土壤和火等，常可成为引起演替的重要条件，但不是根本原因。
(2)演替不是一个无休止的过程。任何环境下的演替都要最终达到一个成熟阶段(顶极群落)，这时群落和周围环境处于相对平衡的稳定状态。此时物种与环境之间高度协调，能量和物质的利用率高，生态系统抵抗力稳定性也高。顶极群落类型由环境决定。
(3)演替并不是“取而代之”。演替过程中一些种群取代另一些种群，是一种“优势取代”而非“取而代之”，如形成森林后，乔木占据优势地位，但森林中仍有灌木、草本植物、苔藓等。
(4)演替是“不可逆”的。演替是生物和环境反复相互作用的结果，发生在时间和空间上的不可逆变化，但人类活动可使其不按自然演替的方向和速度进行。
关注点4 牢记六个“未必”和三个“一定”
[澄清] (1)生产者未必都是植物；植物未必都是生产者；消费者未必都是动物；动物未必都是消费者；分解者未必都是微生物；微生物未必都是分解者。
(2)自养型生物一定都是生产者；腐生型生物一定都是分解者；生产者一定处于第一营养级。
关注点5 牢记生态系统成分中的三个“不等于”
[澄清] (1)植物≠生产者：蓝藻、光合细菌等不是植物，但能进行光合作用，属于生产者；而菟丝子是植物，但营寄生生活，属于消费者。
(2)动物≠消费者：秃鹫、蚯蚓、原生动物等以动植物残体为食的腐生动物属于分解者。
(3)细菌≠分解者：硝化细菌和光合细菌是自养型生物，属于生产者；寄生细菌属于消费者。
关注点6 对能量流动的理解不准确
[澄清] (1)动物同化的能量不等于摄入的能量。
同化量为每一营养级通过摄食并转化成自身有机物的能量，摄入量是消费者摄入的能量，同化量＝摄入量－粪便量。
(2)粪便量不属于该营养级的同化量。
消费者产生的粪便实际上与上一营养级的遗体、残骸一样，属于上一营养级同化量的一部分，要通过分解者的分解作用释放出来。
关注点7 对生态系统物质循环的理解不准确
[澄清] (1)生态系统的物质循环中所说的“生态系统”并不是一般的生态系统，而是指地球上最大的生态系统——生物圈，因此物质循环具有全球性。
(2)生态系统的物质循环中所说的“物质”并不是指组成生物体的化合物，而是指组成生物体的化学元素，如C、H、O、N、P、S等。
(3)碳在生态系统各成分之间传递并不都是双向的，只有生产者与无机环境之间的传递是双向的，其他各成分间的传递均是单向的。
(4)重金属和DDT等农药的生物富集：生物富集问题与能量流动相反，能量沿食物链流动时逐级递减，而农药或重金属在食物链中则存在“生物富集作用”，即营养级越高，该物质在生物体内的浓度越高。
关注点8 不能正确理解生态系统的信息传递
[澄清] (1)信息传递的方向通常是双向的，有的是单向的，不同于能量的单向流动，也不同于物质循环。
(2)生态系统信息传递的范围并不局限于生物与生物之间，而是存在于三个方面：同种生物个体之间(性外激素、蜜蜂跳舞及孔雀开屏等)；异种生物之间(物理、化学、行为中警示作用)；生物与无机环境之间(主要有物理信息中的光、磁等)。
关注点9 对生态系统稳定性的认识不清
[澄清] (1)生态系统的稳定性主要与生物种类有关，还要考虑生物的个体数量。食物链数量越多越稳定，若食物链数量相同，再看生产者，生产者多的稳定程度高。
(2)生态系统的稳定性不是恒定不变的，因为生态系统的自我调节能力具有一定的限度。
(3)强调“生态系统稳定性高低”时，必须明确是抵抗力稳定性还是恢复力稳定性，因为二者一般呈负相关。对于某些特殊生态系统来说，抵抗力稳定性和恢复力稳定性都很低，如北极苔原生态系统和荒漠生态系统。
2个主攻点之(一) 种群与群落
1．明确种群数量特征之间的关系(填图)
2．理解种群增长的两类曲线
(1)曲线分析：(填表)
项目
“J”型曲线
“S”型曲线
前提
条件
理想状态：资源无限、空间无限、不受其他生物制约
现实状态：资源有限、空间有限、受其他生物制约
K值
无K值，“增长率”不变(填“变”或“不变”)
有K值，K/2时有最大增长速率
种群的
增长率
和增长
速率
(2)种群增长“S”型曲线中K/2的应用：(填空)
①生物资源的开发与利用：维持被开发和利用生物资源的种群数量在K/2处，既有较大收获量，又可保持种群高速增长，不影响种群再生。
②有害生物防治：及时控制种群数量，严防达到K/2处(若达到K/2处，可导致该有害生物成灾)。
3．熟记群落的四种关系和两种结构
(1)四种关系：(据图填空)
写出A、B、C、D四图中a与b的种间关系(箭头为能量或物质的流向)：
A．互利共生， B．寄生，
C．竞争， D．捕食。
(2)两种结构：(填表)
垂直结构
水平结构
现象
分层现象
常呈镶嵌分布
决定
因素
植物：阳光
动物：栖息空间和食物条件
环境因素：地形变化、土壤湿度、盐碱度的差异及光照强度不同；生物因素：生物自身生长特点不同，以及人和动物的影响
4．区分初生演替和次生演替的两种方法
5．判断有关群落演替叙述的正误
(1)初生演替中草本阶段与灌木阶段群落的丰富度相同(×)
(2)草本阶段比灌木阶段的群落自我调节能力强(×)
(3)草本阶段为灌木阶段的群落形成创造了适宜环境(√)
(4)演替达到相对稳定的阶段后，群落内优势物种组成不再变化(√)
(5)演替过程中群落的物种组成不断变化(√)
考向(一) 种群的特征及数量变化
[真题导向]
1．(2017·江苏高考)某小组开展酵母菌培养实验，如图是摇瓶培养中酵母种群变化曲线。下列相关叙述正确的是( )
A．培养初期，酵母因种内竞(斗)争强而生长缓慢
B．转速150 r/min时，预测种群增长曲线呈“S”型
C．该实验中酵母计数应采用稀释涂布平板法
D．培养后期，酵母的呼吸场所由胞外转为胞内
解析：选B 培养初期，酵母菌数量较少，种内竞(斗)争微弱；由于营养物质和空间等条件有限，酵母菌的种群增长曲线呈“S”型；本实验中，酵母菌计数应该选用血细胞计数法；酵母菌的细胞呼吸场所一直在细胞内。
2．(2016·江苏高考)定量分析是科学研究的重要方法。下列能用血细胞计数板直接计数的是( )
A．海拉细胞悬液 B．浓缩培养的噬菌体
C．自来水中的大肠杆菌 D．蛙卵
解析：选A 海拉细胞属于癌变的人体细胞，其细胞悬液可用血细胞计数板直接计数；噬菌体属于病毒，无法用光学显微镜直接观察进行计数；自来水中的大肠杆菌通常用稀释涂布培养形成菌落的方法进行计数；蛙卵体积较大，可直接用肉眼观察。
1．调查种群密度的注意事项
(1)应用样方法时的注意事项：
①适用于植物和活动能力弱、活动范围小的动物。
②关键要做到随机取样。
③种群密度的估计应以所有样方的平均值为准。
(2)标志重捕法中的误差分析：
①调查值比实际值偏高——第二次捕获标记数偏少。
原因一：标记个体不易重捕。
原因二：标记物在调查期间脱落。
原因三：标记过分醒目，易被天敌捕食。
原因四：标记个体迁出调查区域。
②调查值比实际值偏低——第二次捕获标记数偏多。
原因一：标记物对个体会产生伤害，导致被标记个体易被捕获。
原因二：标记物过分醒目，导致被标记个体易被捕获。
2．种群数量变化曲线的归纳与解读
(1)图示归纳：
“J”型曲线的增长率与增长速率
“S”型曲线的增长率与增长速率
“S”型曲线K值的不同表示方式
(2)图示解读：
①“J”型曲线的增长率是不变的，而增长速率是逐渐增大的。
②“S”型曲线的增长速率都是先上升，后下降。其中种群数量为K/2时，种群的增长速率最大，种群数量为K时，种群的增长速率为0。
③K值是一定环境中种群的最大容纳量，即种群出生率与死亡率相等的值。
④K值不是一成不变的：K值会随着环境的改变而发生变化，当环境遭到破坏时，K值会下降；反之，环境改善时，K值会上升。
[过关练习]
1．下列实验或调查活动中，所得数值与实际数值相比，可能偏小的是( )
A．标志重捕法调查灰喜鹊种群密度时部分标记物脱落
B．标志重捕法调查田鼠种群密度时，某些田鼠因曾被捕变得狡猾而不易被重捕
C．样方法调查草地中的蒲公英时，不统计正好在样方线上的个体
D．样方法调查蒲公英种群密度时在分布较密集的地块取样
解析：选C 由标志重捕法调查种群密度的计算公式可知，部分灰喜鹊身上的标记物脱落或田鼠被捕后变得狡猾不易被重捕都会导致第二次捕获中被标记的个体数偏小，则计算值与实际值相比会偏大；样方法调查植物种群密度时，要求统计样方内及相邻两条边上的个体，若不统计正好在样方线上的个体，则计算值与实际值相比会偏小；在分布较密集的地块取样，会使计算值偏大。
2．(2018·泰州中学模拟)某地区甲、乙两岛的生态环境基本相似，乙岛上6～8月黄鼠狼活动活跃。对两岛上田鼠进行种群数量调查，调查结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A．甲、乙两岛田鼠的环境容纳量分别为52只、58只
B．两岛6月到8月期间田鼠的出生率均小于死亡率
C．捕食是6月之后乙岛田鼠数量快速下降的因素之一
D．两岛的田鼠最终一定会产生生殖隔离
解析：选C 两岛田鼠数量超过50只后均开始下降，不能维持在50只上下波动，可见50只超过了环境的容纳量。7～8月，甲岛田鼠的种群数量增加，种群的出生率大于死亡率；7～8月，乙岛田鼠的种群数量降低，其种群的出生率小于死亡率。6～8月，乙岛上有黄鼠狼活动，6月份之后乙岛田鼠数量快速下降的因素之一是黄鼠狼的捕食。两岛的田鼠长期地理隔离，经过突变和自然选择，两种群的基因库差异增大，但并不一定能产生生殖隔离。
3.某同学在进行“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中，根据实验结果绘制出了如图所示的酵母菌种群数量变化曲线图，下列有关叙述错误的是( )
A．c点对应时间取样计数时，需对样液适当稀释
B．cd段酵母菌种群的增长率约为0
C．造成de段种群数量下降的原因之一是营养物质缺乏
D．本实验不存在对照，酵母菌数常用抽样检测法获得
解析：选D c点酵母菌种群数量较多，对应时间取样计数时，需对样液适当稀释；cd段酵母菌种群的增长率约为0，种群数量保持相对稳定；造成de段种群数量下降的原因之一是营养物质缺乏；本实验自身前后形成对照。
考向(二) 群落的结构与演替
[真题导向]
1．(2018·江苏高考)下图是某处沙丘发生自然演替过程中的三个阶段，下列叙述正确的是( )
A．从形成沙丘开始发生的演替是次生演替
B．阶段Ⅰ的沙丘上草本植物占优势，群落尚未形成垂直结构
C．阶段Ⅰ与Ⅱ的沙丘上生长的植物种类完全不同
D．阶段Ⅲ沙丘上的群落对外界干扰的抵抗力稳定性最强
解析：选D 在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替属于初生演替；草本阶段的群落也存在垂直结构；群落演替是指优势取代而非取而代之，所以阶段Ⅰ与Ⅱ的沙丘上的植物种类并非完全不同；阶段Ⅲ沙丘上的群落生物种类最多，营养结构最复杂，自我调节能力最强，所以对外界干扰的抵抗力稳定性最强。
2．(2017·江苏高考)某地因采矿导致地表下沉，成为无法利用的荒地。为了改变这种状况，有关部门因地制宜，通过引水等措施，将该地改造成湿地生态公园，一些生物陆续迁入，并逐渐形成相对稳定的生物群落。如图是该公园生态系统食物网的一部分，请回答下列问题：
(1)该公园生物群落的变化属于________演替。
(2)图中昆虫与杂食性鱼类之间的种间关系有________________________。
(3)在黑斑蛙的繁殖季节，雄蛙通过叫声这种________信息求偶；雌蛙通常在近岸水深10～30 cm的草丛间产卵，可采用________________法了解该蛙卵块的密度。
(4)因该水域有些渗漏，补水时曾不慎引入含除草剂的水，导致一些水草死亡。水草腐烂后，图中所示的生物类群中最先快速增殖的是____________。
(5)图中既含有初级消费者，又含有次级消费者的生物类群有_____________________。若蛙类与猛禽之间还存在1个营养级，请写出该营养级中2类不同纲的生物：___________。
解析：(1)荒地改造成湿地生态公园属于次生演替。(2)杂食性鱼类捕食昆虫，昆虫和杂食性鱼类都以水草为食，故昆虫和杂食性鱼类之间的种间关系为捕食和竞争。(3)叫声是通过物理形式来传递信息的，属于物理信息。因“雌蛙通常在近岸水深10～30 cm的草丛间产卵”，故可用等距取样法调查该蛙的卵块密度。(4)水草腐烂产生的无机物可被浮游生(植)物利用，故与其具有竞争关系的浮游生物类最先快速增殖。(5)由题图可知，杂食性鱼类既是初级消费者(第二营养级)又是次级消费者(第三营养级)。浮游生物包括浮游植物和浮游动物，则底栖动物类和滤食性鱼类也是既含初级消费者又含次级消费者。以蛙为食的不同纲的生物有蛇、肉食性鱼类、鼠类等。
答案：(1)次生 (2)捕食和竞争 (3)物理 等距取样 (4)浮游生物类 (5)底栖动物类、杂食性鱼类、滤食性鱼类 蛇类、肉食性鱼类、鼠类(任写其中两类)
[过关练习]
1．(2018·苏州模拟)目前，我国很多地区实行了“退耕还林”政策。下列有关“退耕还林”对生物群落影响的叙述，正确的是( )
A．群落的物种丰富度将会减小
B．群落的垂直结构逐渐复杂化
C．群落内部的种间关系没有变化
D．群落的演替速度和方向不会改变
解析：选B “退耕还林”将会导致群落的物种丰富度逐渐增加，群落的垂直结构逐渐复杂化；随着物种丰富度逐渐增加，群落内部的种间关系也会有所变化；“退耕还林”会改变群落的演替速度和方向。
2．下列有关群落的叙述，错误的是( )
A．群落有垂直结构和水平结构
B．演替是生物群落的特征之一
C．群落中物种之间是相互联系的
D．群落是由空气、水和生物组成的
解析：选D 群落的空间结构包括垂直结构和水平结构；群落特征包括物种丰富度、种间关系、空间结构、群落演替等；群落是一定自然区域内所有生物个体的总和，不包括无机环境。
3．(2019届高三·南京、盐城一调)前不久，印尼火山喷发大量岩浆形成火山岩。预测若干年后，该火山岩上可着生草本植物。下列有关这一群落演替过程的叙述，错误的是( )
A．该群落演替类型属于初生演替
B．该过程通常不出现地衣和苔藓植物
C．人类活动会影响该过程的方向和速度
D．该过程最先出现的动物是植食性动物
解析：选B 在火山岩上进行的演替属于初生演替；在光裸的岩石上发生的初生演替过程为裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段，因此该过程会出现地衣和苔藓植物；人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行；初生演替过程中，最先出现的植物为地衣，其次是苔藓，有了植物，土壤才能固定，才有可利用的有机物，才会出现动物，所以最先出现的动物为植食性动物。
4．群落演替一般耗时较长，初生演替所经历的时间甚至要用地质年代来衡量。但我们身边发生的一些次生演替还是很明显的，如一个无人管理的小水塘可能会慢慢变小、变浅，成为一个小沼泽地，然后慢慢变成一小片灌木丛。下列关于群落演替过程的描述，正确的是( )
A．初生演替都从裸岩阶段开始
B．群落演替过程中物种多样性一般都是先增多后减少
C．人类行为能在演替方向和速度方面干扰群落的演替
D．群落演替使各种群的K值都在上升
解析：选C 初生演替并不都是从裸岩阶段开始的，如发生在冰川泥上的演替；群落演替过程中，总体趋势是物种多样性慢慢增加，直至顶极群落达到稳定；群落演替过程中，一些种群的K值上升，一些种群的K值下降。
一、选择题
1．(2018·泰州中学模拟)下列关于我国全面实施“二孩”政策的可能影响，叙述错误的是( )
A．可以适当提高人口出生率
B．可以缓解人口老龄化趋势
C．将影响教育、就业、住房等领域
D．必将导致人们对耕地的过度利用
解析：选D 我国全面实施“二孩”政策，可以适当提高人口出生率；全面实施“二孩”政策的目的就是缓解人口老龄化，逐步调整完善现行的生育政策，促进人口长期均衡发展；全面实施“二孩”政策将影响教育、就业、住房等领域；全面实施“二孩”政策将促进人口长期均衡发展，不一定会导致人们对耕地的过度利用。
2．下列调査活动或实验中，计算所得数值与实际数值相比，可能偏小的是( )
A．标志重捕法调查灰喜鹊种群密度时被标记灰喜鹊放生后部分死亡
B．显微镜下计数酵母菌数量时只统计计数室方格内的菌体
C．样方法调查蚯蚓的种群密度时只在湿润的有落叶地区取样
D．调査某遗传病的发病率时以患者家系为调査对象
解析：选B 根据标志重捕法的计算公式：种群个体数(N)/第一次捕获并标记的个体数＝重捕总数/重捕中被标记的个体数，若被标记灰喜鹊放生后部分死亡，则会导致重捕中被标记的个体数偏小，最终导致实验所得到数值比实际数值偏大；正常统计时，血细胞计数板的框格边上的菌体要计算相邻的两条边及其顶角上的个体，所以只统计计数室方格内的菌体，则实验所得到数值比实际数值偏小；样方法调查蚯蚓种群密度时，应随机取样，而不能只在分布较密的湿润的有落叶地区取样，这样会使所得数值偏大；若调查遗传病的发病率，则应在群体中随机抽样调查，若以患者家系为调查对象会导致所得到数值比实际数值偏大。
3．下列关于群落的结构及群落演替的叙述，正确的是( )
A．捕食者数量的变化与被捕食者数量的变化之间存在负反馈调节
B．修剪整齐的草坪内群落不存在水平分布差异和垂直分层现象
C．群落中种群的数目多少或种群密度的大小称为群落的丰富度
D．经初生演替形成的群落内无竞争现象，经次生演替形成的群落内竞争明显
解析：选A 被捕食者的数量增加会导致捕食者的数量增加，而捕食者数量的增加会导致被捕食者数量的减少，可见两者之间的数量变化存在负反馈调节。群落是同一时间内聚集在一定区域内的各种生物种群的集合，修剪整齐的草坪内群落依然存在水平分布差异和垂直分层现象，如土壤中小动物的分布存在明显的垂直分层现象。群落中物种数目的多少称为丰富度。经初生演替和次生演替形成的群落内都存在竞争现象。
4.在对某自然保护区内甲、乙两个不同物种的种群数量进行了调查之后，又开展了连续4年的跟踪调查，计算其L值(L＝当年末种群个体数量/前一年末种群个体数量)，结果如图所示。下列关于这4年调查期间的种群数量变化的叙述，错误的是( )
A．第1年末甲、乙两种群的增长速度不一定相等
B．第2年末乙种群数量不一定大于甲
C．第3年末乙种群数量达到了最大值
D．这4年中甲种群每年增加的数量是相等的
解析：选D 由于两个种群初始数量未知，第一年末甲种群L＝1.5，乙的L值稍大于1.0，两个种群具体增加的个体数量无法得知，故两个种群的增长速度不一定相等；由于甲、乙两个种群初始数量未知，第二年末乙种群数量不一定大于甲；第3年末乙种群L＝1.0，且在接下来的时间内L小于1.0，即种群数量在减少，故第3年末是乙种群数量的最大值；这4年中，甲种群L均为1.5，每年增加的数量都较前一年多。
5．在丝瓜地生态系统中，丝瓜、昆虫甲、昆虫乙存在捕食关系。下图为某年度调查甲、乙两种昆虫种群数量变化的结果。下列叙述正确的是( )
A．该丝瓜地的碳循环在丝瓜、昆虫与无机环境之间完成
B．依据随机取样原则统计成虫数量可计算出昆虫种群密度
C．乙与甲的数量比值代表两种昆虫间的能量传递效率
D．乙数量的增加会减少甲种群对丝瓜的摄食量
解析：选D 物质循环在生物群落和无机环境之间进行，由生产者、消费者和分解者共同参与，因此该丝瓜地的碳循环不仅仅在丝瓜、昆虫与无机环境之间完成，还有分解者等的参与；调查昆虫的种群密度应以该种群全部个体为调查对象，而不能只统计成虫的数量；乙与甲的数量比值不能代表两种昆虫间的能量传递效率，能量传递效率是指相邻两个营养级间同化的能量之比，而非个体数量之比；根据题图信息，甲数量增加后会导致乙数量增加，甲数量减少时，乙数量随之减少的不同步变化，说明二者为捕食关系，且甲是被捕食者，乙是捕食者，因此该生态系统存在的食物链为丝瓜→昆虫甲→昆虫乙，当乙数量增加时，甲的数量会减少，进而减少甲种群对丝瓜的摄食量。
6．如图表示在采用不同网目(网眼直径)和不同捕捞强度时对大西洋鳕鱼捕获量的影响。下列相关分析错误的是( )
A．保持捕捞强度33%同时用大网目捕鱼更有利于保持鱼群的持续发展
B．保持捕捞强度45%同时用中网目捕鱼使鱼群的年龄组成更接近稳定型
C．持久保持捕捞强度45%会导致鳕鱼的种群数量不断减少
D．调查鳕鱼的种群密度可以采用标志重捕法
解析：选B 保持捕捞强度为33%，同时采用大网目捕鱼时，种群数量保持相对稳定，更有利于保持鱼群的持续发展；保持捕捞强度为45%，采用中网目捕鱼时，种群数量越来越小，这样使鱼群的年龄组成趋向于衰退型；由图可以直接看出，在捕捞强度为45%时，鳕鱼的种群数量在不断地减少；鳕鱼的活动能力相对比较强，个体比较大，可选择标志重捕法调查其种群密度。
7.右图为某生态系统中具有相互关系的甲、乙两种动物个体数量变化曲线，有关分析正确的是( )
A．甲、乙两种动物之间为捕食关系，即乙捕食甲
B．若乙种群数量减少，则甲种群的数量将持续增多
C．甲物种基因的突变必然导致乙物种基因的突变，反之亦然
D．甲、乙个体数的长期稳定说明两个种群的基因频率没有改变
解析：选A 从曲线可看出，乙曲线随着甲曲线的变化而变化，二者表现出捕食关系；若乙种群数量减少，则甲种群表现为先增多，后减少，最后趋于稳定；基因突变是由个体的内外因素综合作用的结果，不同物种间的基因突变没有必然联系；甲、乙个体数长期稳定，但两个种群的基因频率不一定没有改变。
8.右图为某鱼塘中一段时间内一种浮游动物与一种草食性鱼的种群数量变化曲线(两种群所需食物种类有部分相同)。下列叙述正确的是( )
A．草食性鱼在a点时种群年龄组成为稳定型
B．此鱼塘中浮游动物种群数量增长不受本身密度制约
C．草食性鱼和浮游动物在鱼塘中存在竞争关系
D．人们填鱼塘造田，此举不改变此群落演替的方向
解析：选C 草食性鱼在a点时种群年龄组成应为增长型；浮游动物在此鱼塘中呈“S”型增长，其种群数量增长受本身密度制约；草食性鱼和浮游动物所需食物种类有部分相同，两者之间存在竞争关系；人们填鱼塘造田，此举改变此群落演替的方向和速度。
9．如图甲、乙、丙分别代表山地、森林、海洋三个不同的自然区域内植物的分布状况。据此判断下列选项正确的是( )
A．温度是造成这三个区域内植物分布存在巨大差异的主要生态因素
B．甲处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群，这说明群落具有垂直结构
C．影响丙处植物分层现象的主要因素是光照
D．影响乙处植物出现明显分层现象的主要因素是水分
解析：选C 造成甲区域植被分布差异的主要因素是温度，造成乙、丙区域植被分布特点的主要因素是光照；甲处不同高度山坡上分布有不同群落，并非同一群落的垂直分层现象。
10．(2018·江苏六市二模)下列有关群落初生演替和次生演替的叙述，错误的是( )
A．两种演替经历的阶段不完全相同
B．次生演替的速度一般比初生演替快
C．两种演替一般都朝向与环境相适应的方向进行
D．两种演替总会使群落中物种丰富度增大、结构更复杂
解析：选D 初生演替的过程可划分为三个阶段：侵入定居阶段、竞争平衡阶段、相对稳定阶段；次生演替会经历哪些阶段，决定于外界因素作用的方式和作用的持续时间，与初生演替过程所经历的阶段不完全相同；次生演替是在原有植被已被破坏但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替，与初生演替相比，次生演替的速度快；两种演替一般都朝向与环境相适应的方向进行；群落演替的根本原因在于群落内部，但是也受外界环境因素的影响，因此两种演替也不一定使群落中物种丰富度增大、结构更复杂。
11．(2019届高三·苏北四校联考，多选)下列关于种群和群落的叙述，正确的是( )
A．在理想条件下，影响种群数量增长的因素主要是环境容纳量
B．森林中各种生物的垂直分层现象不都是由光照直接决定的
C．群落演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种组成仍可发生变化
D．若研究物种丰富度可在种群层次和群落层次上进行
解析：选BC 在理想条件下，无环境容纳量的限制，影响种群数量增长的因素主要是出生率和死亡率；森林中各种植物的垂直分层现象由光照直接决定，动物的垂直分层现象由植物决定；群落演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种组成仍处于动态变化之中；物种丰富度指的是群落中物种数目的多少，研究物种丰富度应该在群落层次上进行。
12．(2017·南通二模，多选)在利用血细胞计数板对培养液中酵母菌数量进行计数时，为保证计数的准确，应该( )
A．取样液之前，轻轻振荡锥形瓶，使酵母菌均匀分布
B．加样液之前，要对计数室进行镜检，若有污物必须清洗
C．先盖盖玻片，后在盖玻片一侧滴少量样液，另一侧用吸水纸吸引
D．显微计数前，要静置一段时间，以使酵母菌全部沉降到计数室底部
解析：选ABD 使用血细胞计数板时，应先将盖玻片盖在计数室上，将培养液滴于盖玻片的边缘，让培养液自行渗入，等酵母菌全部沉降到计数室底部后开始计数；加样液之前要对计数室进行镜检，防止有污物影响加入的培养液的量，从而影响计数结果。
二、非选择题
13．图1为种群数量特征的概念图。在调查某林场松鼠的种群数量时，计算当年种群数量与一年前种群数量的比值(λ)，并得到如图2所示的曲线。请回答相关问题：
(1)图1中a表示__________，图1中预测种群数量未来变化的主要依据是________(填“a”“b”或“c”)。
(2)分析图2，前4年该林场松鼠种群数量____________(填“增大”“减小”或“基本不变”)。第________年底松鼠的种群密度最低。第16～20年松鼠种群数量最可能呈________型曲线增长。
(3)调查植物种群密度最常用的方法是样方法，取样的关键是________；计数时，需要计样方内以及________的个体数。
(4)在用标志重捕法调查动物种群密度时，若经捕获后的动物更难被捕获，则调查的结果要比实际数________(填“多”或“少”)
解析：(1)图1中，a、b、c依次表示性别比例、年龄组成和种群密度。年龄组成是预测种群数量未来变化的主要依据。(2)λ为当年的种群数量与上一年种群数量的比值。前4年，种群的λ为1，则前4年该林场松鼠种群数量基本没有改变。第4～9年松鼠种群数量不断减少，第10年时λ等于1，说明第9年底或第10年初种群密度最低。第16～20年，λ不变且大于1，则种群数量最可能呈“J”型曲线增长。(3)采用样方法调查植物种群密度时，取样的关键是随机取样；计数时，需要计样方内以及相邻两边上的个体数。(4)用标志重捕法调查动物种群密度时，种群密度的计算公式是：种群中个体总数＝(初次捕获并标记个体总数×重捕个体数/重捕标记个体数)。若经捕获后的动物更难被捕获，则会使重捕个体中所含标记数减少，则调查出的种群个体总数要比实际数多。
答案：(1)性别比例 b (2)基本不变 9或10 “J” (3)随机取样 相邻两边上 (4)多
14．(2018·南京、盐城一模)酵母菌为兼性厌氧型单细胞真菌，某研究小组用它进行了如下三组实验。图甲为在注射器中加入5 mL含酵母菌的培养液，吸入10 mL空气后加塞密闭，一段时间后，发现针筒内的气体体积增加。图乙为①号、②号试管中均加入3 mL蒸馏水和少许0.1%溴麝香草酚蓝水溶液(简称BTB)，直至溶液呈蓝绿色时为止(当环境偏酸性时，BTB溶液呈黄色)。图丙为“探究培养液中酵母菌种群数量变化”的实验中，将酵母菌培养液稀释103倍后，用血细胞计数板(规格为1 mm×1 mm×0.1 mm)进行计数，观察到的视野。请回答下列问题：
(1)图甲中，实验起初一段时间内，针筒内的气体体积未发生变化，但溶液中有气泡产生，与气泡产生有关的细胞结构是__________。实验一段时间后，发现针筒内的气体体积开始增加，此时，酵母菌细胞开始进行________呼吸。
(2)图乙中，①号试管内溶液颜色变化是由蓝绿色变成__________，设置②号试管的作用是作为__________。
(3)若要证明甲、乙两组装置中释放的气泡是酵母菌所产生的，都需要设置一个对照组同步实验，对照组的设置为另取一相同装置，将容器中含酵母菌的培养液换成____________________________，其他条件相同。
(4)“探究培养液中酵母菌种群数量变化”的实验中，为减小实验误差，取样前需将培养液__________；滴加培养液之前需在计数室上方__________；计数时，应待酵母菌_________________再计数。依据图丙结果，估算培养液中酵母菌密度为__________个·mL－1。
解析：(1)实验起初一段时间内，由于注射器内有足够的氧气，酵母菌只进行有氧呼吸，有氧呼吸吸收的O2与释放的CO2的体积相同，因此针筒内的气体体积未发生变化，但溶液中有气泡产生，是由于有氧呼吸产生了CO2，产生CO2的结构是线粒体基质。实验一段时间后，O2逐渐被消耗，若发现针筒内的气体体积开始增加，此时酵母菌细胞开始进行无氧呼吸。(2)溴麝香草酚蓝水溶液用于检测CO2，由于酵母菌在细胞呼吸过程中能产生CO2，因此一段时间后①号试管中的溶液由蓝绿色逐渐变成黄色。设置②号试管的作用是作为对照。(3)若要证明甲、乙两组装置中释放的气泡是酵母菌所产生的，都需要设置一个对照组做同步实验，对照组的设置为另取一相同装置，将容器中含酵母菌的培养液换成等量(含灭活酵母菌)的培养液，其他条件相同。(4)“探究培养液中酵母菌种群数量变化”的实验中，从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管内的培养液振荡摇匀，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，以减小误差；滴加培养液之前需在计数室上方加盖玻片；计数时,应待酵母菌沉降到计数室底部再计数。依据图丙结果可知,此血细胞计数板的计数室是25×16型，即大方格内分为25中格,每一中格又分为16小格。原1 mL培养液中的酵母菌数＝每个小格中的平均酵母菌数×400个小格×酵母菌培养液稀释倍数×104,则该1 mL样品中酵母菌数约＝14÷16×400×103×104＝3.5×109(个)。
答案：(1)线粒体(基质) 无氧 (2)黄色 对照 (3)等量(含灭活酵母菌)的培养液 (4)振荡摇匀 加盖玻片 沉降到计数室底部 3.5×109
2个主攻点之(二) 生态系统
下面图1为某人工鱼塘生态系统的碳循环示意图，其中甲、乙、丙为生态系统中的三种组成成分，A、B、C、D是乙中的四种生物，①～④代表生物的生理过程。图2是该人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值[单位为103 kJ/(m2·a)]。请据图回答下列问题：
[串知设计]
(1)图1中丙代表分解者，甲、乙、丙共同组成一个群落。该生态系统具有物质循环、能量流动和信息传递功能。
(2)如果该生态系统内还有硝化细菌等原核生物存在，则流经该生态系统的总能量大于(填“大于”“小于”或“等于”)该生态系统绿色植物所固定的全部太阳能。
(3)由于某种因素使得乙中B的数量在短时间内减少，一段时间后又恢复到原来水平，表明生态系统具有自我调节能力，其基础是负反馈调节。
(4)请画出该生态系统的食物链 (用箭头和序号表示)；①～④代表呼吸作用的是①③④。
(5)根据上面图2，回答下列问题：
①图中A代表的生理过程是呼吸作用。
②该生态系统中生产者固定的总能量是1.1×105 kJ/(m2·a)。
③碳从动物流向分解者的形式为有机物。
④捕食关系一般不可逆转，所以能量流动具有单向性。
⑤第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为12.7%。
⑥由植食性动物到肉食性动物的能量传递效率为15.6%。
⑦该生态系统中，动植物的生物量随时间的变化会不断增加。
(6)严重的水华往往会引起沉水植物的死亡，这是因为沉水植物缺乏光照和氧气。人工生物浮床技术能起到净化水质、防治水华的作用，这体现了生物多样性的间接价值。
考向(一) 生态系统的结构和功能
[真题导向]
1．(2017·江苏高考)江苏省徐州市多年来围绕“一城青山半城湖”理念，实施了一系列生态建设工程，生态效应逐渐显现。下列有关该生态工程的分析评价不合理的是( )
A．使物种多样性程度显著提高
B．使生物群落的组成更为复杂
C．使生态系统的类型更为多样
D．其主要目的是提高生物多样性的直接价值
解析：选D 生态建设工程的主要目的是提高生物多样性的间接价值，而不是直接价值。
2．(2016·江苏高考)为修复长期使用农药导致有机物污染的农田，向土壤中投放由多种微生物组成的复合菌剂。下列相关叙述中错误的是( )
A．加入菌剂可增加土壤中的物种多样性，提高土壤生态系统的稳定性
B．该菌剂减少了残留农药进入农作物，一定程度上阻碍了土壤中的物质循环
C．土壤有毒物质的减少有利于增加农田动物的种类，降低害虫的优势度
D．农药降解菌具有分解农药的特殊代谢途径，体现了基因多样性的应用价值
解析：选B 复合菌剂中含多种微生物，可增加土壤中的物种多样性，提高土壤生态系统的稳定性；该菌剂中的微生物能降解农药，减少了残留农药进入农作物，农药被降解产生的无机物可进入农作物进行物质循环；土壤中有毒物质减少，则农田动物的种类增加，不同种动物之间的竞争增强，故害虫的数量会减少，导致优势度降低；农药降解菌具有分解农药的特殊代谢途径，细胞代谢需要基因控制合成的酶的催化，体现了基因多样性的应用价值。
3．(2018·江苏高考)某城市河流由于生活污水和工业废水的排入，水质逐渐恶化。经过治理后，河水又恢复了清澈。图1表示该河流的能量金字塔(甲、乙、丙为3种鱼，丁为1种水鸟，甲不摄食藻类，箭头指示能量流动方向)，图2表示部分能量流动关系(图中数字表示同化的能量)。请回答下列问题：
(1)图1所示食物网中，遗漏了一条能量流动途径，该条途径是__________________。
(2)图1所示食物网中，次级消费者是________，丁与丙之间的种间关系是__________。
(3)根据图1分析，除了图2中已经标出的能量去向之外，乙的能量去向还有_________。
(4)结合图2分析，图1所示食物网中第一营养级到第二营养级能量的传递效率________(在“大于”“小于”或“等于”中选择)7.6%。
(5)经检测，水体中含有某种可被生物富集的农药，推测此农药含量最高的物种是_______。
(6)从生态学角度解释，污染物排放导致水质恶化的主要原因是___________________。
解析：(1)根据题中信息可知，甲不摄食藻类，水草、藻类处于第一营养级，甲、乙处于第二营养级，丁处于第三、第四营养级，甲和丁未体现出食物联系，所以还可能有的一条食物链是水草→甲→丁。(2)图1中丙、丁都可以作为第三营养级即次级消费者。丁捕食丙，且丙、丁都捕食乙，所以丁与丙之间的种间关系是捕食和竞争。(3)图1中乙可以被丙和丁捕食，所以乙的能量去向除了流向分解者和丁之外,还可以传递给丙以及通过自身呼吸作用以热能形式散失。(4)根据图2可知,第一营养级到乙的能量传递效率是1 900/25 000×100%＝7.6%，但是因为第二营养级包括乙和其他鱼类，再加上其他鱼类的能量，第一营养级到第二营养级的能量传递效率大于7.6%。(5)有些农药不易被分解，营养级级别越高的生物，其体内积累的农药浓度越高，因此体内农药含量最高的物种是丁。(6)生态系统的自我调节能力是有一定限度的，如果污染物排放超过该限度，生态系统的稳态就会遭到破坏。
答案：(1)水草→甲→丁 (2)丙和丁 捕食和竞争 (3)传递给丙、自身呼吸作用以热能形式散失 (4)大于 (5)丁 (6)河流生态系统自我调节(自我修复)能力有限
进行能量流动计算不仅要关注“最多、最少”题眼，还应关注“需要……”与“获得……”题眼，具体分析如下(以食物链“A→B→C→D”为例)。
(1)“最多需要植物……”：此时D的能量为已知项(设为x)，计算时应“逆推”，能量传递效率应按10%计算，公式为x÷(10%)n，此处n为食物链中“→”数。
(2)“最少需要植物……”：此类计算与(1)方法相同仍需“逆推”，但需将传递效率换为20%，即x÷(20%)n。
(3)“最多获得多少能量”：此时A的能量为已知项(设为y)，计算时应“顺推”，能量传递效率按20%计算，公式为y×(20%)n，n仍为“→”数。
(4)“最少获得多少能量”：此类计算与(3)方法相同，仍需“顺推”，但需将传递效率换为10%，即y×(10%)n。
(5)在食物网中求“最多”与“最少”：在多条食物链并存的食物网中，“最多”与“最少”除应考虑“10%、20%”外还应考虑“食物链长短”与“能量损耗”的关系，如以“顺推”为例，“最多获得多少能量”，应按最短食物链，并按20%计算；求“最少获得多少能量”时，应按最长食物链，并按10%计算，同理可进行“逆推”计算。此外，若题干信息中已给出食物网能量分流比例，则计算某一生物获得的能量或需要某一生物提供的能量时，首先，要清楚某一生物从不同食物链中获得能量的比例或某一生物给不同生物提供能量的比例；其次，要结合每条食物链中的能量传递效率予以计算。
[过关练习]
1．(2018·启东高级中学模拟)下列各项属于行为信息的是( )
A．蚊子飞翔时发出声音 B．警犬嗅寻毒品
C．豪猪遇敌时竖起体刺 D．海豚借助超声波确定方位
解析：选C 蚊子飞翔时发出的声音属于物理信息；警犬嗅寻毒品利用了化学信息；豪猪遇敌时竖起体刺，为豪猪的特殊行为，属于行为信息；海豚借助超声波确定方位，利用的是物理信息。
2.如图是一个生态系统内各种成分的相互关系图，下列有关说法正确的是( )
A．该生态系统的成分包括b、c、d、e、f
B．若b产生60 mol氧气，则流入c的能量一般不超过相当于2 mol葡萄糖的能量
C．由于长期使用DDT，c类群产生了对DDT的抗药性，c类群抗药性的增强是基因突变的结果
D．可以用样方法调查b的种群密度
解析：选B 生态系统的组成成分包括生物成分(b、c、d、e、f)和非生物成分(a无机环境，即非生物的物质和能量)；绿色植物b进行光合作用时，产生60 mol氧气的同时，会合成10 mol的葡萄糖，则这些葡萄糖内储存的能量即为绿色植物的同化量，因此流入初级消费者c的能量一般不超过绿色植物同化量的20%，即相当于2 mol葡萄糖的能量；抗药性的增强是药物对动物抗药性变异长期选择的结果；在一个自然生态系统中，绿色植物b不会只有一种，而调查种群密度只能针对某种特定的生物种群。
3．“水稻杀手”福寿螺喜食水稻幼嫩部分，是我国16种危害最大的外来物种之一，我国创建出如图1所示的稻鸭绿色农业生产模式；图2为该生产模式中碳循环示意图，其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分。A、B、C、D是丙中关系密切的四种生物，其生物量所占的比例如图所示。请思考回答下列问题：
(1)生态系统的结构包括__________________________________________________。
(2)图1中的生物对应图2中的________，图2中的①是________________________过程，在①③过程中碳以________的形式进行循环。
(3)图1中占有两个营养级的生物是________________。
(4)若图1中线虫粪便中的能量为M，呼吸作用消耗的能量为R，用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量为N，则该线虫的同化量可表示为________。
(5)若福寿螺取食水稻的比例由3/4调整到1/4，福寿螺增加1 kg体重，设福寿螺和田螺的总量不变的情况下，从理论上分析，微藻比原来多消耗________kg。(能量传递效率按20%计算)
(6)科研人员在该生态系统中引入中华鳖，可大量捕食福寿螺的成体和卵块，鳖和水稻生活在一起，鳖也可以吃掉草籽、害虫等，对水稻来说不需要除草、施肥和用药。由此推测，鳖处于第________营养级。从生态学原理上分析，这种做法的优点有_____________。
解析：(1)生态系统的结构包括生态系统的组成成分(生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量)和营养结构。(2)由图2可知甲是CO2库，乙是生产者,丙是消费者,丁是分解者,因此图1中的生物对应图2中的乙、丙,图2中的①是光合作用和化能合成作用，①③过程中碳以CO2的形式循环。(3)图1中占有两个营养级的生物是鸭子和福寿螺。(4)同化量＝呼吸作用消耗的能量＋用于自身生长、发育和繁殖的能量等。(5)福寿螺取食水稻的比例为3/4时,则取食线虫的比例为1/4,设福寿螺增加1 kg体重需微藻的质量为x kg,则1/4 kg＝x×20%×20%，x＝6.25(kg)；同理求出福寿螺取食水稻的比例为1/4时，需微藻的质量为18.75 kg，因此比原来多消耗微藻的质量为18.75－6.25＝12.5(kg)。(6)鳖既可捕食福寿螺又可吃草籽、害虫，因此引入之后可减少农药使用，防止环境污染。
答案：(1)生态系统的组成成分和营养结构(食物链、食物网) (2)乙、丙 光合作用和化能合成作用 CO2 (3)鸭子和福寿螺 (4)N＋R (5)12.5 (6)二、三、四 能量多级利用，防止环境污染
考向(二) 生态系统的保护及应用
[真题导向]
1．(2018·江苏高考)由于农田的存在，某种松鼠被分隔在若干森林斑块中。人工生态通道可以起到将森林斑块彼此连接起来的作用。下列叙述正确的是( )
A．农田的存在，增加了松鼠的活动空间
B．生态通道有利于保护该种松鼠遗传多样性
C．不同森林斑块中的松鼠属于不同种群，存在生殖隔离
D．林木密度相同的不同斑块中松鼠的种群密度相同
解析：选B 农田的存在，使得松鼠被分隔在若干森林斑块中，减少了松鼠的活动空间；人工生态通道可以起到将森林斑块彼此连接起来的作用，所以有利于保护该松鼠的遗传多样性；不同森林斑块中的松鼠属于不同种群，但是属于同一物种，可以进行基因交流，不存在生殖隔离；松鼠的种群密度受多种因素的影响，林木密度相同的不同斑块中松鼠的种群密度不一定相同。
2．(2015·江苏高考)下列关于生物多样性的叙述，正确的是( )
A．生态系统多样性是物种多样性的保证
B．各种中药材的药用功能体现了生物多样性的间接价值
C．大量引进国外物种是增加当地生物多样性的重要措施
D．混合树种的天然林比单一树种的人工林更容易被病虫害毁灭
解析：选A 生态系统多样性是生物多样性的基础，保护物种多样性和基因多样性都要从保护生态系统多样性出发。各种中药材的药用功能体现了生物多样性的直接价值，间接价值是指生物的生态功能。国外物种的引进要谨慎，以免造成外来物种入侵，大量引进更不可取，易破坏当地的生态平衡，降低当地的生物多样性。天然林的物种多样性更丰富，抵抗力稳定性较人工林强，不易受到病虫害影响。
3．(2016·江苏高考)高密度水产养殖常会引起池塘水体富营养化，影响养殖。下图为利用稻田生态系统净化鱼塘尾水的示意图，箭头所指为水流方向。请回答下列问题：
(1)鱼塘大量投饵后，水体常会出现有害的硫化物，这些硫化物最可能是饵料中的________分解产生的。
(2)图示系统在实现了水资源循环利用的同时，鱼塘富营养化水还为水稻生长提供了一定的________元素营养。
(3)为调查图中稻田害虫的发生状况，可采用________法，分别统计____________的种群密度。
(4)通过稻田净化，B处水样中可溶性有机物浓度比A处显著下降，其主要原因是在稻田中的________(填序号)微生物分解了大量有机物。
①好氧 ②光合放氧 ③厌氧 ④兼性厌氧
(5)出现藻类水华的鱼塘尾水流经稻田后，B处水样中藻类数量大大减少。从生态学角度分析，藻类数量减少的原因有___________________________________________________。
解析：(1)很多蛋白质中含有S元素，污染水体中的硫化物最可能是饵料中蛋白质分解产生的。(2)水体富营养化的主要原因是水体中的N、P等元素含量过高，N、P元素可被水稻吸收利用。(3)图示稻田接近正方形，并且害虫的活动能力弱、活动范围小，可采用五点取样法调查种群密度。(4)通过稻田净化，B处水样中可溶性有机物浓度比A处显著下降，其主要原因是稻田中的各种异养型微生物将其分解为无机物供水稻利用，这些微生物包括好氧微生物、厌氧微生物和兼性厌氧微生物。(5)出现藻类水华的鱼塘尾水流经稻田后，B处水样中藻类数量大大减少，从生态学角度分析，藻类数量减少的原因有水稻与藻类竞争光照和营养、藻类被稻田中的动物摄食、微生物等产生杀藻物质等。
答案：(1)蛋白质 (2)N、P (3)五点取样 各种害虫 (4)①③④ (5)水稻竞争光照和营养、动物摄食、微生物等产生杀藻物质
(1)抵抗力稳定性：抵抗干扰、保持原状的能力，与物种丰富度、结构复杂化程度呈正相关。
(2)恢复力稳定性：遭到破坏、恢复原状的能力，一般与抵抗力稳定性高低呈负相关，但有些抵抗力稳定性很弱的生态系统其恢复力稳定性也很弱，如荒漠生态系统。
(3)在遭到“同等程度”破坏时，抵抗力稳定性强者恢复力稳定性高。
[过关练习]
1．(2018·南京、盐城二模)如图为技术人员针对某养猪场设计的废水处理流程图。下列有关叙述正确的是( )
A．输入此氧化塘的总能量为氧化塘中生产者固定的全部太阳能
B．厌氧池中只能利用厌氧微生物把有机物降解为简单的无机物
C．氧化塘中的风车草、圆田螺、细菌等所有生物共同构成生态系统
D．废水不能过量流入氧化塘，原因是生态系统的自我调节能力有限
解析：选D 输入此氧化塘的总能量为氧化塘中生产者固定的全部太阳能和废水中有机物含有的化学能；厌氧生物处理法是在断绝氧气的条件下，利用厌氧微生物和兼性厌氧微生物的分解作用，将废水中的各种复杂有机物转化成比较简单的无机物(如二氧化碳)或有机物(如甲烷)的处理过程；氧化塘中的风车草、圆田螺、细菌等所有生物共同构成生物群落；生态系统的自我调节能力是有限的，废水不能过量流入氧化塘。
2．下列关于生物多样性和生态环境保护的叙述，错误的是( )
A．全球性生态环境问题严重威胁生物圈的稳态
B．森林能涵养水源、调节气候属于生物多样性的直接价值
C．生物多样性中基因多样性决定了物种多样性
D．建立自然保护区是对生物多样性保护最有效的措施
解析：选B 全球性生态环境问题影响生物的生存，进而威胁生物圈的稳态；森林能涵养水源、调节气候属于生物多样性的间接价值；基因种类越多，形成的生物种类越多，所以基因多样性决定了物种多样性；就地保护中建立自然保护区是对生物多样性保护最有效的措施。
3．(2018·常州一模)江苏省拥有我国面积最大的一块沿海滩涂湿地，总面积达65.8万公顷，位于我国沿海地区的中部，地理位置十分优越。请分析回答下列问题：
(1)在盐城大丰沿海滩涂建立丹顶鹤自然保护区的主要目的是_____________(填选项)。
A．加入“世界生物圈保护区网”
B．有效控制工厂污水对滩涂生态环境的污染
C．将世界各地的丹顶鹤迁入保护区进行迁地保护
D．对丹顶鹤和它们所生存的生态系统进行就地保护，实现对生物多样性最有效的保护
(2)为探求不同耐盐草本植物是否能在滨海盐碱地生长及对滨海盐碱地是否有改良效果，研究者选取了4种耐盐草本植物(T1田菁、T2苜蓿、T3苏丹草、T4碱蓬)进行实验研究，测量地上植株株高，同时对土壤速效氮进行分析。图1为不同植物株高。图2为不同处理下土壤速效氮的动态变化(CK为对照组)。请回答下列问题：
①从图1中可看出，旺盛期和收获期时__________植物的植株高度最高。从图1中我们可以得到的结论是___________________________________。
②从图2中可看出，4种植物处理的土壤速效氮总体含量呈________趋势，说明速效氮____________________。比较4种植物处理土壤结果，__________处理显著增加了土壤速效氮含量，改善了土壤的氮素营养，与其是豆科植物有关，其根部可与__________共生。
解析：(1)对生物多样性最有效的保护是建立自然保护区或风景名胜区，建立丹顶鹤自然保护区是对丹顶鹤和它们所生存的生态系统进行就地保护。(2)①从图1中可看出旺盛期和收获期时T1田菁的植株高度最高，这4种耐盐草本植物都能在滨海盐碱地生长。②从图2中可看出，这4种植物处理的土壤速效氮总体含量呈下降趋势，说明速效氮可被这4种植物直接吸收。4种植物中T2苜蓿处理土壤速效氮含量显著较高，可能因为其是豆科植物，其根部可与根瘤菌共生。
答案：(1)D (2)①田菁 这4种耐盐草本植物能在滨海盐碱地生长(合理即可) ②下降 可被植物直接吸收 苜蓿 根瘤菌
一、选择题
1．(2018·镇江一模)在生态环境的研究、保护过程中，下列方法与目的不相符的是( )
A．利用昆虫信息素诱捕有害昆虫，可降低有害昆虫的种群密度
B．建立盐城丹顶鹤自然保护区，主要是防止滩涂被破坏
C．建立濒危动物精子库，有利于保护濒危动物的基因多样性
D．建立缓冲带，减少人类干扰，使被破坏的湿地依靠自然恢复
解析：选B 建立盐城丹顶鹤自然保护区，主要是对丹顶鹤和它们所生存的生态系统进行就地保护，以实现对生物多样性最有效的保护。
2．在漫长的历史时期内，我们的祖先通过自身的生产和生活实践，积累了对生态方面的感性认识和经验，并形成了一些生态学思想，如：自然与人和谐统一的思想。根据这一思想和生态学知识，下列说法错误的是( )
A．生态系统的物质循环和能量流动有其自身的运行规律
B．若人与自然和谐统一，生产者固定的能量便可反复利用
C．“退耕还林、还草”是体现自然与人和谐统一思想的实例
D．人类应以保持生态系统相对稳定为原则，确定自己的消耗标准
解析：选B 生态系统的物质循环和能量流动有其自身的运行规律，人类只能认识并利用其运行规律，不能改变它。生产者固定的能量可多级利用，但不能反复利用。“退耕还林、还草”可防风固沙、涵养水源等，是体现自然与人和谐统一思想的实例。人类应以保持生态系统相对稳定为原则，确定自己的消耗标准，避免过度消耗，破坏生态环境。
3．我国谚语中的“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现了食物链的原理。若鹰迁入了蝉、螳螂和黄雀所在的树林中，捕食黄雀并栖息于林中，下列叙述正确的是( )
A．鹰的迁入增加了该树林中蝉及其天敌的数量
B．该生态系统中细菌产生的能量可流向生产者
C．鹰的迁入增加了该生态系统能量消耗的环节
D．鹰的迁入改变了该生态系统能量流动的方向
解析：选C 根据文字信息写出食物链：植物→蝉→螳螂→黄雀→鹰，鹰的迁入会导致黄雀减少、螳螂增加、蝉减少等系列变化。细菌一般是生态系统的分解者，分解者从动植物遗体、遗物中获得的能量通过分解作用以热能的形式散失，不能再被生产者利用。鹰的迁入使该生态系统的食物链由4个营养级变为5个营养级，增加了该生态系统能量消耗的环节。鹰的迁入使该生态系统的食物链营养级增加，但食物链还是只有一条，所以能量流动的方向未改变。
4．如图为一草原食物链能量流动简图，植物、食草动物、食肉动物同化的能量分别用B1、B2、B3表示。下列对能量大小关系的判断正确的是( )
①A2＝B2 ②(B1－B2)>(A2－E2)
③B1＝C1＋D1＋B2 ④B1>(B2＋B3)
A．①③ B．②③
C．②④ D．①④
解析：选C A2表示食草动物的摄入量，B2为食草动物的同化量，A2>B2，①错误；B1－B2表示能量从植物流向食草动物中除去同化量之外的能量，E2为食草动物的粪便中的能量，A2－E2为食草动物的同化量，故(B1－B2)>(A2－E2)，②正确；B1表示植物的同化量，B1>C1＋D1＋B2，③错误；B1表示植物的同化量，流入下一营养级能量大约只有上一营养级同化量的10%～20%，故B1>(B2＋B3)，④正确。
5．气候变化与生态系统的碳循环密切相关。下表为甲、乙两个不同时期陆地生态系统与大气环境的碳交换情况。下列相关叙述错误的是( )
时期
碳吸收量(kgC·a－1)
碳释放量(kgC·a－1)
甲
1.20×1014
1.20×1014
乙
1.20×1014
1.26×1014
A．生态系统中碳的吸收主要通过光合作用实现，碳的释放主要通过生物的呼吸作用实现
B．如果碳释放量远远大于碳吸收量，会引起温室效应
C．乙时期属于增长阶段，甲时期属于稳定阶段
D．乙时期大量植树造林可以使碳的吸收量和释放量趋于平衡
解析：选C 由表中数据可知，甲时期碳吸收量与碳释放量处于平衡状态，生态系统比较稳定；乙时期碳吸收量小于碳释放量，生态系统处于衰退阶段。碳释放量远远大于碳吸收量会引起温室效应，可通过植树造林进行改善。
6．下列关于种群、群落和生态系统的叙述，正确的是( )
A．五点取样法适合调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度
B．就食性而言，杂食性鸟类的数量波动小于其他食性的鸟类
C．就生态系统结构而言，生态瓶的稳定性取决于物种数
D．变色龙变化体色，主要是向同类传递行为信息
解析：选B 五点取样法适用于圆形或矩形地块上某些双子叶植物或者活动范围较小的动物种群密度的调查，对于灌木类行道树上蜘蛛种群密度的调查，应采用等距取样法。杂食性鸟类的食物种类较多，某种食物类型数量的变动对其数量的影响较小。生态瓶的稳定性取决于生态系统各组成成分及系统内不同营养级生物之间的比例。变色龙善于随环境的变化而改变自己的体色，既利于躲避敌害，又利于捕捉猎物，属于物理信息，并不是在同类生物之间进行信息传递。
7．科研人员研究了某种定居型蜘蛛(肉食性动物)的能量流动过程，并构建了如图所示模型，下列相关叙述正确的是( )
A．蜘蛛在生态系统中至少属于第二营养级
B．流经蜘蛛的总能量是477.4 kJ·m－2·a－1
C．排粪能和遗体残骸中的能量都属于蜘蛛同化能的一部分
D．下一个营养级的同化量可能会大于87.7 kJ·m－2·a－1
解析：选B 蜘蛛是肉食性动物，在生态系统中至少属于第三营养级；流经蜘蛛的总能量(其所同化的能量)＝摄食能－排粪能＝2 119.5－1 642.1＝477.4(kJ·m－2·a－1)；排粪能属于上一营养级所同化能量中的一部分，不属于蜘蛛的同化能；能量流动逐级递减，上一营养级用于生长、发育、繁殖的能量(生长能)一部分会流入下一个营养级，故下一个营养级的同化量一定不会大于87.7 kJ·m－2·a－1。
8．下列对各种生物类群的调查方法和相关注意事项的叙述，错误的是( )
A．调查植物的种群密度一般采用样方法，应做到随机取样
B．调查微生物的种群密度往往采用抽样检测法，取样之前应摇匀
C．调查活动能力弱的动物的种群密度一般采用标志重捕法，标记物不能过于明显
D．调查土壤中小动物类群丰富度采用取样器取样法，可在同一时间分别采集落叶量不同的地域表层土样
解析：选C 种群密度的调查，如果是植物或活动能力弱、活动范围小的动物，一般采用样方法；如果是活动能力较强、活动范围大的动物，一般采用标志重捕法。
9．(2018·金陵中学模拟)在人工鱼塘养殖中，需要不断地清除肉食性的“黑鱼”，从生态学的观点看，这是为了( )
A．保持生态平衡
B．保持生物群落的单一性
C．调整生态系统内能量流动的方向
D．增加生态系统的总能量
解析：选C 在人工鱼塘养殖中，养殖工人要定期清除肉食性鱼类，是为了使能量尽可能多地流向人工养殖的鱼类；用生态学的观点看，这是为了调整能量流动关系，使之流向对人类最有益的部分。
10．(2019届高三·苏锡常镇四市调研)如图表示某湖泊生态系统食物关系的一部分，调查发现该湖泊中部分鱼类数量在逐年下降。下列有关叙述正确的是( )
A．营养级相同的生物间竞争最激烈
B．该系统中鲇鱼与乌鳢因食物来源丰富而产量最高
C．输入该生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能
D．严格控制鲇鱼与乌鳢的数量可有效提高该湖泊鱼类的产量
解析：选D 营养级相同的生物间不一定有竞争关系，如图中的草鱼和青鳉；生态系统中的能量流动是逐级递减的，因此营养级越高的生物，获得的能量越少，产量越低；输入该生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能以及碎屑中含有的化学能；严格控制鲇鱼与乌鳢的数量可有效提高该湖泊鱼类的产量。
11．(2018·扬州一模，多选)下图为某生态系统的碳循环示意图，其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分，a、b、c代表3种不同生物物种，物种a处于第二营养级，物种b处于第二营养级和第三营养级，而物种c捕食物种a和物种b。下列叙述正确的是( )
A．碳在甲、乙、丙、丁之间的循环形式为CO2
B．图中种间关系为竞争和捕食的有物种a和b、b和c
C．在一定时间内，丙中物种a的种群数量增长模型最可能符合“J”型增长模型
D．图中a和b之间信息传递的种类可能有物理信息、化学信息和行为信息
解析：选BCD 图中甲为大气中的CO2库，乙为生产者，丙为消费者，丁为分解者，碳在无机环境与生物群落之间的循环形式为CO2，在群落内部的传递形式为含碳有机物；由题意可得食物网 ，说明a和b、b和c之间有捕食和竞争关系；由图可以看出，丙中物种a的种群实际数量远远小于环境容纳量，在一定时间内，其增长最可能符合“J”型增长曲线；生态系统中信息种类有物理信息、化学信息和行为信息，均可以在种群之间传递。
12．(多选)下列有关全球性生态环境问题的叙述，正确的是( )
A．化石燃料的大量燃烧会导致温室效应、酸雨等环境问题
B．引入外来物种一定会增加当地的生物多样性
C．解决粮食短缺问题的一个重要措施是大量开垦森林、草地等
D．保护森林就是将合理利用森林资源和保护森林资源有机结合起来
解析：选AD 外来物种引入后可能会破坏当地的生态平衡，造成当地物种减少，从而降低生物多样性；解决粮食短缺问题主要依靠科技，而大量开垦森林、草地会破坏当地的生态平衡。
二、非选择题
13．(2018·苏州调研)微藻是一类体型微小、能进行光合作用的低等生物总称。图1是以微藻为核心的水体生态系统模型，图2是生态系统能量流动和物质循环模型，虚线方框内的A、B、C表示生物成分，箭头表示能量流动和物质循环的方向。请据图回答：
(1)在图1所示的水体生态系统中，食物链有________条，属于初级消费者的生物除了牡蛎和虾外，还有___________________。
(2)图2中的A可以表示图1中的____________ (填图1的生物名称)。图2中C在生态系统中的作用主要是______________________________________________。
(3)若图2表示该生态系统的物质循环模型，则④、⑤、⑥三者之间的大小关系是④________⑤＋⑥(填“>”“＝”或“<”)。
(4)若图2表示该生态系统的能量流动模型，则________(填选项)释放的能量不能作为①的能量来源。
A．② B．⑤
C．⑦ D．⑧
解析： (1)在图1所示的水体生态系统中，食物链有6条，分别为微藻→牡蛎→人，微藻→牡蛎幼体→鱼→人，微藻→桡足类→鱼→人，微藻→桡足类→虾→人，微藻→虾幼体→鱼→人，微藻→虾→人。属于初级消费者的生物除了牡蛎和虾外，还有桡足类。(2)图2中的A表示生产者，可以表示图1中的微藻；图2中C表示分解者，在生态系统中的作用主要是把动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物。(3)若图2表示该生态系统的物质循环模型，则④表示B(消费者)的摄食作用，⑤表示呼吸消耗，⑥为流向分解者的物质，因此三者之间的大小关系是④>⑤＋⑥。(4)若图2表示该生态系统的能量流动模型，则①表示输入该生态系统的总能量。因能量流动是单向的，从由A(生产者)、B(消费者)和C(分解者)构成的生物群落中，通过②⑤⑦⑧途径释放到无机环境中的能量(以热能散失)不能被生产者利用，所以②⑤⑦⑧释放的能量不能作为①的能量来源。
答案：(1)6 桡足类 (2)微藻 把动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物 (3)> (4)ABCD
14．下面的图甲是某农田生态系统模式图，数值代表能量，单位是J/(cm2·a)；图乙是该生态系统中的两条典型食物链，请分析作答。
(1)图甲所示的生态系统成分中不属于生物群落的是________(填图中相应的字母)。
(2)若图甲中生产者固定的能量是1 000 J/(cm2·a)，则能量由第一营养级到第二营养级的传递效率为________；C同化的能量中用于自身生长发育和繁殖的能量是________J/(cm2·a)。
(3)某同学模拟调查该生态系统中鼠的种群数量，用玻璃球进行如下实验：先从布袋里的白玻璃球中随意抓出一把(经清点共15个)，然后换成相应数量的红玻璃球放回布袋，摇匀后再抓出一把，经清点共12个(其中红色球4个)，则布袋中原有玻璃球________个，这种被模拟的调查方法称为________。
(4)图乙中占有两个营养级的生物是________，蛇可以根据鼠发出的红外线去追踪捕食鼠，由此可以说明信息能够调节________________，以维持生态系统的稳定。
解析：(1)A是生产者，B是初级消费者，C是次级消费者，D是分解者，E是无机环境，E不属于生物群落。(2)B捕食A的过程中能量传递效率为200÷1 000×100%＝20%；C同化的能量中用于自身生长发育和繁殖的能量是20－8＝12 [J/(cm2·a)]。(3)该同学模拟的是用标志重捕法调查该生态系统中鼠的种群数量，其中换成的相应数量的红玻璃球相当于被标记的动物，原有的所有白球相当于被调查动物的种群数量，故布袋中原有玻璃球为15×12÷4＝45(个)。(4)图乙中蛇分别占第三、四营养级，蛇可以根据鼠发出的红外线去追踪捕食鼠，由此可以说明信息能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。
答案：(1)E (2)20% 12 (3)45 标志重捕法 (4)蛇 生物的种间关系
15．(2018·苏锡常镇四市调研)“绿水青山，就是金山银山”。为了贯彻落实党的十九大精神，某研究所开展了“探究太湖流域寒冷冬季条件下水生植物净化水质的能力”的项目研究。科研人员在人工模拟条件下利用两种不同水生植物进行实验，获得实验结果如下图(TN、TP分别表示水体中的总氮、总磷的含量)。据图分析回答下列问题：
(1)研究人员常釆用________法调查不同地区的河道中两种植物的种群密度，并将其从原产地取来后，先置于模拟环境条件下培养10 d，目的是___________________________
__________________。
(2)从经过上述处理的每种植物中选取等量植株，均分为三组，置于等量的不同浓度氮、磷的模拟污染水中开始培养，定期检测每组水体中的____________________等离子含量，同时还需以__________________________________________为对照组，并测定其中的相应数据。
(3)实验表明，________(填“石菖蒲”或“水芹菜”)对富含____________的污染水体耐受性更强。利用这两种植物修复被污染水体时，需要严格控制水体中 NO的浓度，理由是________________________________________________________________________。
(4)某种植食性昆虫以石菖蒲、水芹菜为食物。科研小组又对太湖流域的该植食性昆虫种群的能量流动情况进行分析，结果如表[数字为能量值，单位是 kJ/(cm2·a)]。
石菖蒲、水芹菜同化的能量
昆虫摄入石菖蒲、水芹菜中的能量
昆虫尸体残骸中的能量被分解者分解利用
昆虫未被下一营养级利用的能量
昆虫被下一营养级同化的能量
昆虫呼吸作用散失的能量
185.6
47.8
2.4
3.7
3.5
20.8
据表分析，从石菖蒲、水芹菜到植食性昆虫的能量传递效率为________%(小数点后保留一位数字)。
解析：(1)调查两种植物的种群密度通常用样方法；将两种植物从原产地取来后，先置于模拟环境条件下培养10 d，目的是让植物适应实验环境条件(驯化)。(2)根据题意分析，将三组实验置于等量的不同浓度氮、磷的模拟污染水中开始培养，则应该定期检测每组水体中的NH、NO、PO等离子含量，同时还需以仅加入等量的富含氮磷的模拟污染水为对照组，并测定其中的相应数据。(3)图3表明水芹菜对富含氮(NH)的污染水体耐受性更强；图4表明水体中NO浓度超过一定浓度后，植物对氮的吸收下降(甚至使水体污染加重)，因此需要严格控制水体中 NO的浓度。(4)根据表格数据分析，石菖蒲、水芹菜固定的总能量是185.6 kJ/(cm2·a)，植食性昆虫同化的能量＝2.4＋3.7＋3.5＋20.8＝30.4 [kJ/(cm2·a)]，因此从石菖蒲、水芹菜到植食性昆虫的能量传递效率＝×100%≈16.4%。
答案：(1)等距取样(样方) 让植物适应实验环境条件(驯化) (2)NH、NO、PO (不移植石菖蒲和水芹菜)仅加入等量的富含氮磷的模拟污染水 (3)水芹菜 氮(NH) 水体中NO浓度超过一定浓度后，植物对氮的吸收下降(甚至使水体污染加重) (4)16.4
______________________________________________________
A卷——基础保分练
一、选择题
1．种群密度是种群的数量特征之一。下列叙述错误的是( )
A．种群的S型增长是受资源因素限制而呈现的结果
B．某林场中繁殖力极强老鼠种群数量的增长会受密度制约
C．鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时，单位水体该鱼的产量有可能相同
D．培养瓶中细菌种群数量达到K值前，密度对其增长的制约逐渐减弱
解析：选D 当空间、资源有限时，种群呈S型增长；林场空间、资源有限，老鼠种群数量的增长会由于密度增加而逐渐减慢；鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时，由于鱼的大小不同等，单位水体中鱼的产量有可能相同；培养瓶中细菌种群数量达到K值前，由于环境阻力逐渐增大，密度对其增长的制约逐渐增强。
2．(2018·南通一模)下表是对不同栖息地中美洲大树莓种群数量调查统计结果(单位：株)，相关叙述错误的是( )
栖息地
样方1
样方2
样方3
平均
森林边缘
15
18
15
16
小溪岸边
12
14
13
13
森林
5
5
2
4
A．对美洲大树莓数量调查时，选取的样方是随机的
B．选取多个样方进行调查，有利于保证实验结果的准确性
C．美洲大树莓与森林中其他树种之间存在着竞争关系
D．调查结果表明美洲大树莓适宜在阴暗潮湿的环境中生长
解析：选D 调查美洲大树莓数量时，应该随机取样；取样时，应该选取足够多的样方，以保证实验结果的准确性；美洲大树莓与森林中其他树种都属于生产者，它们之间存在着竞争关系；根据表格分析可知，美洲大树莓种群数量在森林边缘和小溪岸边较多，说明其适宜生存在阳光充足的地方。
3．下列关于生态学知识在生产中的应用，属于种群水平的是( )
A．利用玉米螟天敌赤眼蜂防治虫害
B．“稻—藕—鱼”立体种养，充分利用了稻田的有限空间
C．依据年龄组成预测草原老鼠种群数量变化
D．建立人工防护林时注意适当增加植物种类多样性
解析：选C 利用玉米螟天敌赤眼蜂防治虫害利用了种间的捕食关系，属于群落水平；“稻—藕—鱼”立体种养，充分利用了稻田的有限空间，属于群落的空间结构；年龄组成为种群的数量特征，属于种群水平；在人工生态林中适当增加植物的种类，能增加生物多样性，提高生态系统的自我调节能力，属于生态系统水平。
4．下表是某河流干涸后，群落经历草本、灌木、乔木的演替过程中，部分物种的种群密度变化情况。有关叙述错误的是( )
第1年
第2年
第3年
第4年
第5年
第6年
艾蒿(株·m－2)
5
10
6
3
1
1
白杨(株·100 m－2)
0
1
2
4
8
8
鼠(只·100 m－2)
0
1
2
4
8
16
A．该群落演替的类型为次生演替
B．调查鼠的种群密度宜采用标志重捕法
C．白杨林的出现会提高该群落的物种丰富度
D．从第3年起，艾蒿种群密度下降的主要原因是鼠的增多
解析：选D 该演替具有土壤条件，因此该群落演替的类型为次生演替；鼠的活动能力较强，调查鼠的种群密度宜采用标志重捕法；白杨林的出现增加了物种的种类，提高了该群落的物种丰富度；从第3年起，艾蒿种群密度下降的主要原因是灌木和乔木遮挡了照射艾蒿的阳光。
5．(2018·盐城模拟)近些年，中国北方地区经常受雾霾天气的笼罩，下列有关叙述错误的是( )
A．从生态系统的成分分析，雾霾中的颗粒物属于非生物的物质和能量
B．从生态系统的稳定性分析，雾霾说明生态系统的自我调节能力丧失
C．从生态系统的功能分析，雾霾可能降低流入生态系统的总能量
D．从生态系统的保护分析，雾霾是由人类生产和生活所造成的环境污染引起的
解析：选B 二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物是雾霾的主要组成成分，从生态系统的成分分析，雾霾中的颗粒物属于非生物的物质和能量；从生态系统稳定性分析，雾霾说明生态系统的自我调节能力具有一定的限度；雾霾影响植物的光合作用，从生态系统功能的角度分析，雾霾可能降低流入生态系统的总能量；雾霾的产生是特定气候条件与人类活动相互作用的结果，是人类生产和生活所造成的环境污染。
6．江苏某水库现有沉水植物16种、 浮游植物86种、 浮游动物87种、 底栖动物11种、鱼类43种。下列有关叙述，正确的是( )
A．该水库拥有的多种生物构成了水库的生物多样性
B．该水库物种丰富度指水库中所有生物个体的总和
C．调查该水库中浮游动物种群密度可用标志重捕法
D．不同动植物分布于不同水层体现了群落的垂直结构
解析：选D 生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性；物种丰富度是指物种数目的多少，而不是生物个体的多少；调查该水库中浮游动物的种群密度可用样方法。
7.如图表示生态系统、群落、种群和个体的从属关系。据图分析，下列叙述正确的是( )
A．甲是生物进化的基本单位
B．乙数量达到环境容纳量后不再发生变化
C．丙是由生产者和消费者构成的
D．丁多样性的形成受无机环境影响
解析：选D 甲表示个体、乙表示种群、丙表示群落、丁表示生态系统。生物进化的基本单位是种群；在自然环境中种群往往呈“S”型增长，达到K值即环境容纳量后，由于受到各种因素的影响，数量在K值附近呈现波动；生态系统中的群落根据功能划分，包括生产者、消费者和分解者；生态系统是无机环境和生物群落相互作用的统一整体，所以其多样性的形成受无机环境的影响。
8．下表是能量流经某种植食性动物时的情况，相关说法正确的是( )
项目
摄食量
粪便量
呼吸消耗量
用于生长、发育和繁殖的能量
能量(kJ)
530
330
X
110
A．X表示的能量大小不能确定
B．该植食性动物同化的能量中有25%以热能的形式散失掉
C．表中四个量之间没有一定的数量关系
D．流向第三营养级生物的能量最多为40 kJ
解析：选D 同化的能量＝摄食量－粪便量＝呼吸消耗量＋用于生长、发育和繁殖的能量，X为90 kJ；该植食性动物同化的能量中有90÷(530－330)×100%＝45%以热能的形式散失掉；该植食性动物同化的能量为200 kJ，则该植食性动物流向第三营养级的能量最多有200×20%＝40 kJ。
9．下图为生态系统成分的模式图，有关叙述错误的是( )
A．图中的各成分之间均可以传递信息
B．生产者和消费者之间的信息传递可以调整种间关系
C．无机环境发出的信息种类只能是物理信息
D．生态系统的能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能
解析：选C 从图中可以看出，生态系统的每种成分均能发出信息，也能接受信息，所以说生态系统的信息传递在生态系统的各种成分间均能进行；信息传递的主要功能之一就是调整种间关系；无机环境发出的信息可以是物理信息，也可以是一些营养物质发出的化学信息。
10．(2019届高三·南通调研)江苏地区弃耕的农田在演替过程中，一般不会发生( )
A．群落的初生演替，速度很慢
B．群落结构更加复杂，物种更加丰富
C．某种群数量呈现“S”型增长
D．演替最终发展到森林阶段
解析：选A 弃耕的农田上进行的演替属于次生演替；在群落演替的过程中，一般会朝着群落结构更加复杂，物种更加丰富的方向进行；自然环境中由于存在环境阻力，所以种群数量一般呈“S”型增长；在气候条件适宜的情况下，从弃耕的农田可以演替出森林。
11．下列有关生态系统的叙述，正确的是( )
A．流经生态系统的总能量是生产者固定的能量
B．碳元素在生物群落中的传递形式主要为CO2
C．生态系统的信息传递，只在群落内部双向传递
D．抵抗力稳定性差的生态系统，恢复力稳定性一定强
解析：选A 碳元素在生物群落中的传递形式主要为含碳有机物；生态系统的信息传递既可以发生在生物与生物之间，也可以发生在生物与环境之间；一般来说，抵抗力稳定性差的生态系统，恢复力稳定性强，但也有特殊的，如北极苔原生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都较差。
12．(多选)下列关于种群、群落和生态系统的叙述，正确的是( )
A．调查草地某种蜘蛛种群密度时，要选择草多的地方，否则结果偏低
B．西双版纳热带雨林生态系统的自我调节能力强于三北防护林
C．一只猛禽追逐另一只抓握着鼠的猛禽，这两只猛禽属于捕食关系
D．一棵树上不同高度的喜鹊巢，不能反映动物群落的垂直结构
解析：选BD 调查草地某种蜘蛛的种群密度可用样方法，要注意随机取样，不能选择草多的地方；西双版纳热带雨林生态系统的物种丰富度高于三北防护林，生态系统的自我调节能力较强；若两只猛禽是不同物种，则两者之间可能存在着捕食关系，若这两只猛禽为同种生物，其中一只猛禽追赶的目的是争夺另一只猛禽抓握着的鼠，则两者之间为种内斗争关系；一棵树上不同高度的喜鹊巢是同一种生物搭建的，不能反映不同物种在垂直结构上的分布。
13．(2018·南京、盐城一模，多选)如图表示同一环境中物种甲与物种乙的数量变化关系，二者之间存在食物关系。下列有关叙述正确的是( )
A．物种甲、乙的种间关系是竞争
B．信息可在物种甲、乙之间双向传递
C．物种甲是植食性动物
D．物种甲、乙的数量变化是相互影响的
解析：选BD 由题图可知，甲物种与乙物种的相互关系是捕食关系，乙为被捕食者，甲为捕食者；物种甲与物种乙之间的信息传递是双向的；据图无法判断甲是植食性动物还是肉食性动物；被捕食者的数量受到捕食者的控制，但捕食者数量的变化也受被捕食者的影响，二者数量变化是相互影响的。
14．(多选)下表是某农田生态系统中田鼠种群摄食植物后能量流动情况，有关叙述错误的是( )
项目
摄食量
粪便量
呼吸作用
散失量
能量
(J·hm－2·a－1)
1.05×1010
3.50×109
4.55×109
A．田鼠同化的能量中约有35%用于其生长、发育和繁殖
B．田鼠粪便量属于其同化能量中流向分解者能量的一部分
C．以田鼠为食的天敌最多可获得的能量为1.4×108 J·hm－2·a－1
D．田鼠的上一营养级同化的能量至少为7.0×1010 J·hm－2·a－1
解析：选BD 某一营养级消费者同化的能量＝摄食量－粪便量，粪便量属于上一营养级的同化量。所以田鼠同化的能量＝7.0×109(J·hm－2·a－1)。田鼠同化的能量一部分在呼吸作用中以热能的形式散失，一部分用于自身的生长、发育和繁殖等生命活动,储存在生物体的有机物中。由于能量传递效率为10%～20%，所以以田鼠为食的天敌最多可获得的能量为7.0×109×20%＝1.4×108(J·hm－2·a－1)；田鼠的上一营养级同化的能量至少为7.0×109÷20%＝3.5×1010(J·hm－2·a－1)。
15．(2018·江苏六市二模，多选)为助力“美丽乡村”建设，科研人员对南通某地富营养化水体实施生态恢复，先后向水体引入以藻类为食的某些贝类，引种芦苇、香蒲等水生植物，以及放养植食性鱼类等。经过一段时间，水体基本实现了“水清”、“景美”、“鱼肥”的治理目标。下列相关叙述正确的是( )
A．治理前的水体不能实现自我净化说明该生态系统抵抗力稳定性强
B．引种芦苇、香蒲既可吸收水中无机盐，又能遮光抑制藻类生长繁殖
C．放养植食性鱼类可使生态系统中的物质和能量更好地流向人类
D．这一成功案例说明调整生态系统的结构是生态恢复的重要手段
解析：选BCD 治理前的水体不能实现自我净化，说明该生态系统抵抗力稳定性弱；芦苇、香蒲属于挺水植物，其在与藻类植物竞争阳光、营养物质中处于优势，可吸收水中无机盐，又能遮光抑制藻类生长繁殖；放养植食性鱼类，其既可以食用藻类，而植食性鱼类又可以被人类食用，这样会使生态系统中的物质和能量更好地流向人类；据题意可知，这一案例基本实现了“水清”、“景美”、“鱼肥”的治理目标，说明调整生态系统的结构是生态恢复的重要手段。
二、非选择题
16．某稻田生态系统中有卷叶螟、青蛙等生物，图1是该生态系统部分碳循环过程示意图，其中a～e 代表过程。图2是能量流经卷叶螟的示意图，其中A～C代表能量(数字表示能量值，单位为J·hm－2·a－1)。请分析回答：
(1)图1中缺少的过程是________________(用图中文字和箭头表示)，b、c、e过程中碳以________形式流动。
(2)图2中A代表______________的能量，B表示用于__________________的能量，B的数值为____________J·hm－2·a－1。
(3)下表是科研小组对青蛙的能量流动情况进行分析，测得结果如下表(数字表示能量值，单位是J·hm－2·a－1)：
青蛙摄入
的能量
青蛙同化
的能量
青蛙粪便
中的能量
青蛙呼吸作
用散失的能量
1.05×109
7.95×108
2.55×108
3.55×108
分析可知，卷叶螟到青蛙的能量传递效率为________%(小数点后保留两位小数)，青蛙粪便中的能量属于________营养级同化量的一部分。
(4)该稻田后来由于水体污染，农民不再耕种，这块稻田将发生________演替。
解析：(1)大气CO2通过生产者水稻的光合作用进入群落。在群落内部，碳以有机物形式流动。(2)消费者的摄入量中,一部分被自身同化，另一部分以粪便形式流向分解者。A代表卷叶螟同化的能量，B表示用于卷叶螟生长、发育和繁殖等生命活动的能量。B的数值为1.05×1010－3.50×109－4.55×109＝2.45×109(J·hm－2·a－1)。(3)卷叶螟的同化量为1.05×1010－3.50×109＝7.0×109(J·hm－2·a－1)，青蛙同化的能量为7.95×108 J·hm－2·a－1，卷叶螟到青蛙的能量传递效率为(7.95×108)÷(7.0×109)×100%≈11.36%。青蛙粪便中的能量属于上一营养级同化量的一部分。(4)弃耕的稻田将发生次生演替。
答案：(1)大气CO2库→水稻 有机物 (2)卷叶螟同化 自身生长、发育和繁殖等 2.45×109 (3)11.36% 第二 (4)次生
B卷——重点增分练
一、选择题
1．(2018·扬州期末)种群的数量特征之间的关系可用下图表示，有关叙述正确的是( )
A．①为性别比例，人类的性别比例接近1∶1
B．②为出生率和死亡率、迁入率和迁出率
C．④为年龄组成，可以影响出生率和死亡率
D．③为种群数量，其增长方式在自然界中一般呈“J”型增长
解析：选B 种群的年龄组成可预测种群密度变化，所以图中①表示年龄组成；出生率和死亡率、迁入率和迁出率可决定种群密度的大小，所以图中②表示出生率和死亡率、迁入率和迁出率；性别比例对种群密度也有一定的影响，所以图中④表示性别比例；③表示种群数量，其增长方式在自然界中一般呈“S”型增长。
2．科研人员研究了喷洒某种农药对棉花蚜虫种群密度动态变化的影响，结果如下图，相关叙述错误的是( )
A．通常采用样方法调查棉花蚜虫的种群密度
B．施药后第1 d内蚜虫数量急剧下降可能与药物毒力和种群迁出有关
C．施药后第3～9 d内，蚜虫种群增长速率先增大后减小
D．研究表明，该农药防治不仅污染环境，而且药效维持时间短
解析：选C 由曲线图可以看出，在施药后第3～9 d内，棉蚜种群密度曲线斜率越来越大，说明种群增长速率也在增大。
3.右图中两条曲线表示群落演替的两种类型，下列有关叙述错误的是( )
A．曲线①可表示森林火灾前后的演替过程
B．曲线②可表示发生在火山岩上的演替过程
C．M、N点物种组成基本不会发生改变
D．①类型的演替速度明显快于②类型
解析：选C 由起点可知，曲线①②分别表示次生演替和初生演替。随着演替的进行，群落的物种组成在发生变化，M、N点处物种数目相同，但物种组成不一定相同。
4．某植物上栖息着以该植物为食的甲、乙两种昆虫和以乙昆虫为食的蜘蛛。甲昆虫在白天活动，乙昆虫在夜晚活动。甲昆虫采食该种植物的叶片后，植物会释放出挥发性的物质X，X既可吸引甲昆虫的天敌，也能驱赶乙昆虫。下列说法错误的是( )
A．可采用样方法调查甲昆虫的种群密度
B．影响乙昆虫活动的信息类型为化学信息
C．蜘蛛在蜘蛛网上捕食乙昆虫利用了物理信息
D．施用人工合成的物质X，乙昆虫的天敌数量减少
解析：选B 甲昆虫在植物上生活，活动范围小，可采用样方法调查种群密度；乙昆虫在夜晚活动，是受光照(属于物理信息)影响，受物质X的影响属于化学信息；蜘蛛捕食利用振动频率，属于物理信息；因为物质X可以驱赶乙昆虫，导致乙昆虫的天敌食物减少，数量减少。
5．(2018·南通调研)如图是某同学绘制的生态系统能量金字塔，其中a～d代表能量值。相关叙述正确的是( )
A．图中所示的各种生物成分组成一条食物链
B．次级消费者、三级消费者分别属于第二、第三营养级
C．能量c可代表生产者呼吸释放的热能及流向分解者的能量
D．在生态系统中，b的值不可能超过d的10倍
解析：选C 图中的各种生物可能构成多条食物链；次级消费者、三级消费者分别属于第三、第四营养级；能量c可代表生产者呼吸释放的热能及流向分解者的能量；在生态系统中，能量传递效率一般为10%～20%，但也可能低于10%,因此b的值有可能超过d的10倍。
6．荒漠化是人类需面对的环境问题之一，人类通过对沙漠的治理使沙漠变绿，物种增多。下列相关叙述错误的是( )
A．沙漠旅游、沙漠中草药加工属于生物多样性的直接价值
B．在沙漠变绿过程中，种群基因频率不变
C．在沙漠变绿过程中，群落结构会发生改变
D．在沙漠变绿过程中，物种的丰富度增大
解析：选B 旅游观赏和药用价值都属于生物多样性的直接价值；在沙漠变绿的过程中，环境逐渐改变，自然选择的方向不同，种群的基因频率会发生改变；在沙漠变绿的过程中，物种种类增多，群落结构会发生改变，丰富度增大。
7．下图表示某生态系统中两个营养级能量流动及相关生理过程，相关叙述正确的是( )
A．能量从生产者到初级消费者递减的原因只是b的消耗
B．图中流入空白方框处的能量不能被再利用
C．两个营养级的能量传递效率为d/c×100%
D．流经该生态系统的总能量为a
解析：选D 能量逐级递减的原因有呼吸作用散失、未被利用或被分解者利用，b为呼吸作用散失的能量；由图可知，图中空白方框处表示被分解者利用的能量，可以被再利用，如蘑菇被动物捕食；第一营养级同化的能量是a，因此两个营养级的能量传递效率为d/a×100%；流经该生态系统的总能量为a，是生产者固定的太阳能。
8．下列有关抗霾措施的叙述，不恰当的是( )
A．植树造林、种花种草能吸附尘土，以缓解霾的发生
B．网络搜索信息显示：吃青菜能防治雾霾中毒，该措施可大力推广
C．转变生活方式，提倡低碳生活、绿色出行，可减少污染物的排放
D．转变生产方式，尽量使用太阳能等清洁能源，可减少污染气体的排放
解析：选B 植树造林、种花种草能有效地吸附和稳固尘土，可以缓解霾的发生；青菜含有大量可溶性膳食纤维，可以吸附胃肠道内毒素，但不能吸收呼吸系统内蓄积的粉尘；提倡低碳生活、绿色出行，尽量使用太阳能等清洁能源，均可减少污染物的排放，减少雾霾的产生。
9．下列有关生物多样性的叙述，错误的是( )
A．生物多样性是生物进化的结果
B．外来物种入侵会破坏生物多样性
C．森林能调节气候，体现了生物多样性的直接价值
D．遗传多样性比较高的种群适应环境的能力较强
解析：选C 森林能调节气候，体现了生物多样性的间接价值。
10．(2019届高三·海门高级中学调研，多选)如图为某草场生态系统的部分能量流动示意图，图中Q表示牧草在一年内固定的太阳能总量，Q1、Q2、Q3分别表示流入昆虫、牲畜、鼠体内的能量。下列叙述正确的是( )
A．图中鹰属于次级和三级消费者，占有两个营养级
B．Q与(Q1＋Q2＋Q3)的差值为牧草呼吸作用消耗的能量
C．在能量流动的过程中，存在着信息传递
D．保护鹰和食虫鸟，利于人从生态系统中获得更多的能量
解析：选ACD 题图显示：在牧草→鼠→鹰这条食物链中，鹰处于第三营养级，属于次级消费者；在牧草→昆虫→食虫鸟→鹰这条食物链中，鹰处于第四营养级，属于三级消费者，即图中鹰属于次级和三级消费者，占有两个营养级。Q所示的生产者固定的太阳能总量的去路是：①用于自身呼吸消耗，②流向下一营养级，即(Q1＋Q2＋Q3)，③残枝、败叶等被分解者分解。在信息传递过程中伴随着一定的物质和能量的消耗，因此在能量流动的过程中，存在着信息传递。保护鹰和食虫鸟能够控制昆虫和鼠的数量，利于人从生态系统中获得更多的能量。
11．(多选)人工鱼塘里的某种淡水鱼，成鱼营底栖生活，捕食贝壳类；幼鱼生活在水体表层，滤食藻类和浮游动物，下列有关叙述，正确的是( )
A．幼鱼与浮游动物具有捕食和竞争关系
B．幼鱼和成鱼处于同一营养级
C．输入该生态系统的能量大于生产者固定的全部太阳能
D．成鱼和幼鱼在水中的分层分布构成群落的垂直结构
解析：选AC 幼鱼滤食浮游动物，两者是捕食关系，幼鱼和浮游动物都可以藻类为食物，两者有竞争关系；幼鱼处于第二、三营养级，成鱼只处于第三营养级；人工鱼塘中输入该生态系统的能量包括生产者固定的太阳能和人为输入的有机物中的化学能；成鱼和幼鱼是同一种群。
12．(多选)在一个草原生态系统中，鼠是初级消费者。现将某动物新物种X引入该生态系统，调查鼠与X的种群数量变化，结果如表所示。若不考虑气候和其他因素的影响，下列叙述错误的是( )
时间(年)
1
2
3
4
5
6
7
8
鼠种群数量(只)
18 900
19 500
14 500
10 500
9 500
9 600
9 500
9 600
X种群数量(只)
100
120
200
250
180
170
180
170
A．鼠和X种群为竞争关系，竞争的结果表现为相互抑制
B．客观上物种X起到促进鼠种群发展的作用，两种生物共同进化
C．引入物种X后，鼠种群的环境容纳量减小，X种群的K值是250
D．在第5年时，鼠种群的年龄组成属于衰退型
解析：选ACD 由表中的信息可知，X种群数量逐渐增加至稳定，伴随着鼠种群数量逐渐减少至稳定，结合两者数量的差异，初步推断两者可能为捕食关系；物种X吃掉的可能大多是鼠种群中年老、病弱的个体，客观上促进了鼠种群的发展，两种生物共同进化；引入物种X后，鼠种群的环境容纳量减小，X种群的K值大约是175；第5年后，鼠种群数量保持相对稳定，种群的年龄组成属于稳定型。
二、非选择题
13．下表是某地区森林群落演替过程中相关项目调查，试根据表中数据分析回答：
调查时间
调查项目
1953年
1973年
1984年
1996年
叶面积指数
2.48
6.61
11.28
17.76
光能截获率(%)
20.3
42.3
88.9
95.9
总初级生产量
(t·hm－2·a－1)
17.43
55.50
116.61
150.81
净初级生产量
(t·hm－2·a－1)
1.50
14.52
23.88
26.00
(1)该地区生物群落的演替类型属于________演替，从数据分析，在演替过程中群落物种丰富度变化趋势是________。对该地区群落结构进行调查时，在测定群落中植物丰富度的同时，要注意调查不同物种________________________情况，以获知群落的垂直结构。
(2)请在所给坐标图中绘出生产者呼吸量与叶面积指数之间的关系曲线。
(3)统计表明随着群落演替的进行，生态系统光能截获率变化与叶面积指数的关系是____________________________________________________________。
(4)当各项调查数据____________________________时，可判断此生物群落发展到了顶极群落。
解析：(1)从题干信息可知，群落演替的起点不是原始裸地，而是从原来的植物群落所发生的演替，故为次生演替，演替的结果是群落物种的丰富度增加。对不同物种在垂直空间上的分层情况的调查可获得群落的垂直结构。(2)生产者的呼吸量＝总初级生产量－净初级生产量，根据表格数据中相应叶面积指数下的总初级生产量和净初级生产量可以得出生产者的呼吸量。(3)由表中数据可以看出，演替过程中随着叶面积指数的增加，生态系统光能截获率也增加。(4)生物量演变的规律是随着时间的推移生态系统的生物量逐渐增加，最终趋于稳定。群落是一个动态系统，它是不断发展变化的，任何环境下的演替都会最终达到一个成熟阶段(顶极群落)，这时候群落和周围环境处于相对平衡的稳定状态。
答案：(1)次生 逐渐增加 在垂直空间上的分层 (2)见下图
(3)随着叶面积指数的增大，光能截获率升高 (4)长时间地在一定范围内波动(长时间地相对稳定)
14．(2018·盐城三模)图1为小岛生态系统食物网简图。有人向小岛引入一定数量的卷尾鬣蜥(主要以沙氏变色蜥和较大的地面节肢动物为食)，跟踪调查该生态系统及其对照组的变化，发现沙氏变色蜥和网蜘蛛的数量变化较大(见图2)，而其他生物数量变化相对较小。请回答下列问题：
(1)流经该小岛生态系统的总能量是____________________。图3为能量流经网蜘蛛种群的示意图，若图中C表示网蜘蛛自身呼吸消耗量，则D中能量的去向是________________和__________。
(2)卷尾鬣蜥处于第________营养级，其与沙氏变色蜥的种间关系是______________。
(3)引入卷尾鬣蜥后，沙氏变色蜥的主要活动范围从树基部向上转移，而网蜘蛛的织网位置略有下降。此现象表明生态因素的改变，可使生物群落的________发生改变。
(4)引入卷尾鬣蜥后，网蜘蛛的数量变化趋势是________________。结合其他生物的数量变化信息可以看出，小岛生态系统的结构和功能能够保持相对稳定，表明生态系统内部具有______________能力。
解析：(1)流经该小岛生态系统的总能量是柳仔树等植物固定的太阳能。图3为能量流经网蜘蛛种群的示意图，若图中C表示网蜘蛛自身呼吸消耗量，则A表示网蜘蛛同化的能量，D表示用于生长、发育和繁殖的能量，因此D中能量的去向是传递给下一营养级和流向分解者。(2)分析食物网可知，在地面落叶→较大的地面节肢动物→卷尾鬣蜥中卷尾鬣蜥属第三营养级，在植物→其他草食动物→沙氏变色蜥→卷尾鬣蜥中卷尾鬣蜥属第四营养级，而在植物→较小飞行草食动物→网蜘蛛→沙氏变色蜥→卷尾鬣蜥中卷尾鬣蜥属第五营养级，卷尾鬣蜥捕食沙氏变色蜥，卷尾鬣蜥与沙氏变色蜥共同捕食较大的地面节肢动物，说明二者存在捕食和竞争关系。(3)在垂直方向上，由于各生物种群分别占有不同的空间使生物群落具有明显的分层现象，这是垂直结构的特点；由题意可知，引入卷尾鬣蜥后，沙氏变色蜥活动区域向上转移，而网蜘蛛的织网位置略有下降，说明生物群落的垂直结构发生改变。
(4)由题意可知，卷尾鬣蜥以沙氏变色蜥为食，引入卷尾鬣蜥后，网蜘蛛的天敌沙氏变色蜥的数量减少，使得网蜘蛛的数量先暂时增加，网蜘蛛的数量过多会捕食更多的较小飞行草食动物，使得较小的飞行草食动物数量减少，随后因食物减少而使网蜘蛛数量又减少，因此引入卷尾鬣蜥后，网蜘蛛的数量变化趋势是先增加后减少(并最终趋于相对稳定)。分析题图可知，本生态系统的食物网结构比较复杂，因此该生态系统具有一定的自我调节能力，抵抗力稳定性较高。
答案：(1)柳仔树等植物固定的太阳能 传递给下一营养级 流向分解者 (2)第三、第四和第五 捕食和竞争 (3)(垂直)结构 (4)先增加后减少(并最终趋于相对稳定) 自我调节
相关资料
更多
